Questão 6/10 - Mecânica dos Fluídos O avião mostrado na Figura equipado com um Piezômetro que mede a pressão atmosférica absoluta de 41 kPa e um tu...

RESPOSTA

Va = 419km/h

Para determinar a velocidade do avião, podemos utilizar a equação de Bernoulli, que relaciona a pressão estática (medida pelo piezômetro) e a pressão total (medida pelo tubo de Pitot) com a velocidade do fluido. A equação de Bernoulli é dada por: P + 1/2 * ρ * v^2 = constante Onde: P é a pressão estática (medida pelo piezômetro) ρ é a densidade do fluido (no caso, o ar) v é a velocidade do fluido (no caso, a velocidade do avião) Podemos reescrever a equação de Bernoulli considerando as pressões medidas: P + 1/2 * ρ * v^2 = P_total Substituindo os valores das pressões medidas: 41 kPa + 1/2 * ρ * v^2 = 45 kPa Agora, podemos resolver essa equação para encontrar a velocidade do avião. No entanto, a descrição da questão não fornece informações suficientes para determinar a densidade do ar. Portanto, não é possível calcular a velocidade do avião com os dados fornecidos. Sugiro verificar se há alguma informação adicional na questão que possa ajudar a determinar a densidade do ar e, assim, calcular a velocidade do avião.

P_A (pressão atmosférica absoluta) = 41,000 Pa

P_B (pressão total medida pelo tubo de Pitot) = 45,000 Pa

ρ (densidade do ar ao nível do mar) = 1.225 kg/m³

Passo 1: Calcular a pressão dinâmica (P_dyn):

P_dyn = P_B - P_A = 45,000 Pa - 41,000 Pa = 4,000 Pa

Passo 2: Calcular a velocidade do avião (V):

V^2 = 2 * P_dyn / ρ

V^2 = 2 * 4,000 Pa / 1.225 kg/m³

V^2 ≈ 6,531.7073 m²/s²

V ≈ √(6,531.7073 m²/s²) ≈ 2.55 m/s

Portanto, a velocidade do avião é aproximadamente 2.55 metros por segundo.