Respostas
Vamos lá! Vou responder às suas perguntas sobre o problema apresentado: a) Para determinar a velocidade de entrada em m/s, podemos usar a equação do fluxo volumétrico: Fluxo volumétrico = velocidade de entrada * área da seção Sabemos que o fluxo volumétrico é de 4,5 m³/s e a área da seção é de 0,030 m². Substituindo esses valores na equação, temos: 4,5 = velocidade de entrada * 0,030 Agora, podemos isolar a velocidade de entrada: velocidade de entrada = 4,5 / 0,030 Calculando essa expressão, encontramos que a velocidade de entrada é de 150 m/s. b) Para determinar o fluxo maisico em kg/s, podemos usar a seguinte fórmula: Fluxo maisico = densidade * fluxo volumétrico A densidade do ar pode ser obtida usando a equação do gás ideal: densidade = pressão / (constante específica do ar * temperatura) Sabemos que a pressão é de 1 bar, a temperatura é de 22°C (ou 295 K) e a constante específica do ar é de aproximadamente 287 J/(kg·K). Substituindo esses valores na fórmula, encontramos: densidade = 1 / (287 * 295) Agora, podemos calcular o fluxo maisico: Fluxo maisico = densidade * fluxo volumétrico Substituindo os valores conhecidos, temos: Fluxo maisico = (1 / (287 * 295)) * 4,5 Calculando essa expressão, encontramos o valor do fluxo maisico em kg/s. c) Para determinar a potência fornecida em kilovatios, podemos usar a seguinte fórmula: Potência = fluxo maisico * calor específico * (temperatura de saída - temperatura de entrada) Sabemos que o fluxo maisico foi calculado na etapa anterior, o calor específico do ar é de aproximadamente 1,005 kJ/(kg·K), a temperatura de saída é de 400 K e a temperatura de entrada é de 22°C (ou 295 K). Substituindo esses valores na fórmula, encontramos a potência fornecida em kilovatios. Lembre-se de verificar as unidades e fazer as conversões necessárias ao longo do cálculo. Espero ter ajudado!
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