Água é bombeada a 0,5 Kg/s de um reservatório (1) muito largo para um segundo reservatório (2), com as mesmas dimensões, através de uma tubulação d...

Para determinar as pressões manométricas na entrada e na saída da bomba, bem como a potência necessária para a bomba funcionar, é necessário utilizar os princípios da hidrostática e da hidrodinâmica. Primeiramente, vamos calcular as pressões manométricas na entrada e na saída da bomba. Como os reservatórios estão abertos para a atmosfera, a pressão atmosférica será considerada como referência. A pressão manométrica na entrada da bomba será igual à pressão atmosférica, pois o reservatório (1) está aberto para a atmosfera. Portanto, a pressão manométrica na entrada será de 0 kPa. Já a pressão manométrica na saída da bomba pode ser calculada utilizando a equação de Bernoulli, considerando que a velocidade da água na tubulação é desprezível e que a altura da coluna de água é a mesma nos dois reservatórios. Pela equação de Bernoulli, temos: P1 + ρgh1 + 1/2ρv1^2 = P2 + ρgh2 + 1/2ρv2^2 Como a velocidade da água é desprezível, podemos considerar v1 e v2 como sendo iguais a zero. Além disso, a altura da coluna de água é a mesma nos dois reservatórios, então h1 = h2. Portanto, a equação de Bernoulli fica: P1 + ρgh1 = P2 + ρgh2 Como P1 é igual à pressão atmosférica (referência), temos: 0 + ρgh1 = P2 + ρgh2 Substituindo os valores conhecidos, temos: 0 + ρg(0) = P2 + ρg(0) 0 = P2 Portanto, a pressão manométrica na saída da bomba também é igual a 0 kPa. Agora, vamos calcular a potência necessária para a bomba funcionar. A potência é dada pela fórmula: Potência = trabalho / tempo O trabalho realizado pela bomba é dado pela diferença de pressão entre a entrada e a saída, multiplicada pelo volume de água bombeado: Trabalho = (P2 - P1) * volume Como P2 - P1 = 0 kPa - 0 kPa = 0 kPa, o trabalho realizado pela bomba é igual a zero. Portanto, a potência necessária para a bomba funcionar também é igual a zero. Assim, a resposta correta para as pressões manométricas na entrada e na saída da bomba é 0 kPa, e a potência necessária para a bomba funcionar é 0 W.