Uma tubulação de aço galvanizado (C = 125) com 10 m de comprimento e 50 mm de diâmetro, conecta dois reservatórios em que os níveis d’água mantém-s...

Para determinar a vazão transportada nesse sistema, é necessário calcular a perda de carga total na tubulação. A perda de carga é a energia perdida devido ao atrito do fluido com as paredes da tubulação e com as singularidades presentes no sistema. Primeiro, vamos calcular a perda de carga nas singularidades: - Curva de 45°: 0,8 m - Registro de gaveta aberto: 0,4 m - Entrada normal da tubulação: 0,7 m - Saída da tubulação: 1,5 m Agora, vamos calcular a perda de carga na tubulação reta. Utilizaremos a fórmula de Darcy-Weisbach: ΔH = f * (L/D) * (V^2/2g) Onde: ΔH é a perda de carga na tubulação reta f é o fator de atrito L é o comprimento da tubulação reta D é o diâmetro da tubulação V é a velocidade do fluido g é a aceleração da gravidade Para calcular o fator de atrito, utilizaremos a fórmula de Colebrook-White: 1/√f = -2 * log10((ε/D)/3.7 + (2.51/(Re * √f))) Onde: ε é a rugosidade absoluta da tubulação Re é o número de Reynolds Considerando que a tubulação é de aço galvanizado, a rugosidade absoluta ε é de aproximadamente 0,15 mm. Agora, vamos calcular o número de Reynolds: Re = (V * D) / ν Onde: ν é a viscosidade cinemática da água a uma determinada temperatura. Para água a 20°C, ν é aproximadamente 1,004 x 10^-6 m²/s. Com todos esses valores, podemos calcular a perda de carga na tubulação reta e somar com as perdas nas singularidades para obter a perda de carga total. Em seguida, utilizamos a equação de Bernoulli para relacionar a perda de carga com a vazão: ΔH = (V^2/2g) * (f * (L/D) + soma das perdas nas singularidades) Q = (A * V) Onde: Q é a vazão A é a área da seção transversal da tubulação V é a velocidade do fluido Resolvendo essas equações, encontraremos a vazão transportada no sistema.