O óleo combustível pesado escoa por 5 km de tubulação de ferro fundido com diâmetro de 250 mm como mostra a Figura. Se a vazão volumétrica é de 50 ...

Para calcular a perda de carga no tubo, podemos utilizar a equação de Darcy-Weisbach: Δh = f * (L/D) * (V²/2g) Onde: Δh = perda de carga (m) f = fator de atrito L = comprimento do tubo (m) D = diâmetro interno do tubo (m) V = velocidade média do fluido (m/s) g = aceleração da gravidade (m/s²) Primeiro, precisamos calcular a velocidade média do fluido: Q = A * V 50 = (π/4) * (0,25)² * V V = 8 m/s Agora, podemos calcular o fator de atrito utilizando a equação de Colebrook-White: (1/√f) = -2,0 * log10[(ε/D)/3,7 + (2,51/Re) * √f] Onde: ε = rugosidade absoluta da tubulação (m) Re = número de Reynolds Assumindo uma rugosidade absoluta de 0,26 mm para o ferro fundido, temos: ε/D = 0,26/250 = 1,04e-3 Re = (ρ * V * D)/μ Assumindo uma densidade de 950 kg/m³ e uma viscosidade cinemática de 0,15e-3 m²/s, temos: Re = (950 * 8 * 0,25)/0,15e-3 = 1,27e+7 Resolvendo a equação de Colebrook-White iterativamente, encontramos: f = 0,019 Agora, podemos calcular a perda de carga: Δh = 0,019 * (5000/0,25) * (8²/2*9,81) = 59 m Portanto, a alternativa correta é a letra D) h = 59m.