A tubulação a seguir, composta de duas seções de diferentes diâmetros (D1 = 200 mm e D2 = 80 mm), está conduzindo uma vazão de 60 L/s. Determine a ...

Para determinar a velocidade de escoamento nas duas seções da tubulação, podemos utilizar a equação da continuidade, que estabelece que a vazão em um ponto é igual à vazão em outro ponto da tubulação. A equação da continuidade é dada por: A1 * V1 = A2 * V2 Onde: A1 e A2 são as áreas das seções 1 e 2, respectivamente. V1 e V2 são as velocidades de escoamento nas seções 1 e 2, respectivamente. Sabemos que a vazão é de 60 L/s, o que equivale a 0,06 m³/s. Para calcular a área das seções, utilizamos a fórmula da área de um círculo: A = π * (D/2)² Substituindo os valores das seções, temos: A1 = π * (200/2)² = 31415,93 mm² = 0,03141593 m² A2 = π * (80/2)² = 5026,55 mm² = 0,00502655 m² Agora, podemos substituir os valores na equação da continuidade: 0,03141593 * V1 = 0,00502655 * V2 Podemos isolar V1: V1 = (0,00502655 * V2) / 0,03141593 Agora, podemos substituir o valor da vazão (0,06 m³/s) na equação: 0,03141593 * V1 = 0,00502655 * V2 0,03141593 * V1 = 0,00502655 * (0,06 / 0,03141593) 0,03141593 * V1 = 0,00954878 V1 = 0,00954878 / 0,03141593 V1 ≈ 0,304 m/s Portanto, a velocidade de escoamento na seção 1 da tubulação é de aproximadamente 0,304 m/s. Para encontrar a velocidade de escoamento na seção 2, basta substituir o valor de V1 na equação da continuidade: 0,03141593 * 0,304 = 0,00502655 * V2 V2 = (0,03141593 * 0,304) / 0,00502655 V2 ≈ 1,89 m/s Assim, a velocidade de escoamento na seção 2 da tubulação é de aproximadamente 1,89 m/s.