Ar escoa com baixa velocidade por um bocal horizontal que descarrega na atmosfera. A área do bocal à entrada mede 0,1 m² e, a saída, 0,02 m². O esc...

Para determinar a pressão manométrica na entrada do bocal, podemos utilizar a equação da conservação da energia para fluidos incompressíveis. Essa equação é dada por: P1 + 1/2 * ρ * v1^2 + ρ * g * h1 = P2 + 1/2 * ρ * v2^2 + ρ * g * h2 Onde: P1 e P2 são as pressões nos pontos 1 e 2, respectivamente; ρ é a densidade do fluido; v1 e v2 são as velocidades do fluido nos pontos 1 e 2, respectivamente; g é a aceleração da gravidade; h1 e h2 são as alturas em relação a um referencial, nos pontos 1 e 2, respectivamente. Nesse caso, como o escoamento é de fluido incompressível e de atrito desprezível, podemos considerar que a velocidade do fluido é a mesma em ambos os pontos (v1 = v2). Além disso, como o bocal descarrega na atmosfera, podemos considerar que a altura em relação ao referencial é a mesma nos dois pontos (h1 = h2 = 0). Portanto, a equação da conservação da energia se simplifica para: P1 + 1/2 * ρ * v1^2 = P2 Sabendo que a pressão atmosférica é de 101,3 kPa, podemos considerar que a pressão no ponto 2 (P2) é igual a pressão atmosférica. Substituindo os valores na equação, temos: P1 + 1/2 * ρ * v1^2 = 101,3 kPa Agora, precisamos encontrar o valor da velocidade do fluido no ponto 1 (v1). Para isso, podemos utilizar a equação da continuidade, que relaciona as áreas e as velocidades do fluido nos pontos 1 e 2: A1 * v1 = A2 * v2 Substituindo os valores das áreas, temos: 0,1 m² * v1 = 0,02 m² * v2 Como consideramos que v1 = v2, podemos simplificar a equação para: 0,1 m² * v1 = 0,02 m² * v1 Agora, podemos substituir o valor de v1 na equação da conservação da energia: P1 + 1/2 * ρ * (0,1 m² * v1)^2 = 101,3 kPa Resolvendo essa equação, encontraremos o valor da pressão manométrica na entrada do bocal.