Perda de carga distribuída e localizada A ligação entre dois reservatórios abertos, cujos niveis de água diferem em 12 m, é feita através de uma tu...

Para determinar a vazão transportada, é necessário utilizar a equação de Bernoulli e a equação de perda de carga de Darcy-Weisbach. Primeiramente, é necessário calcular a perda de carga distribuída e localizada. Para isso, utiliza-se a equação de Darcy-Weisbach: hf = f * (L/D) * (V^2/2g) Onde: hf = perda de carga total f = fator de atrito L = comprimento total da tubulação D = diâmetro interno da tubulação V = velocidade média da água na tubulação g = aceleração da gravidade Substituindo os valores, temos: hf = 0,0202 * (430/0,15) * (V^2/2*9,8) hf = 9,98V^2 Em seguida, é necessário calcular a velocidade média da água na tubulação. Para isso, utiliza-se a equação de continuidade: Q = A * V Onde: Q = vazão transportada A = área da seção transversal da tubulação Substituindo os valores, temos: Q = A * V Q = (pi/4) * D^2 * V Q = (pi/4) * 0,15^2 * V Q = 0,001767V Agora, podemos substituir a equação de continuidade na equação de Darcy-Weisbach: hf = 0,0202 * (430/0,15) * ((Q/(pi/4*0,15^2))^2/2*9,8) 9,98V^2 = 0,0202 * (430/0,15) * ((0,001767V/(pi/4*0,15^2))^2/2*9,8) Resolvendo a equação, encontramos: V = 3,05 m/s Por fim, podemos calcular a vazão transportada: Q = A * V Q = (pi/4) * 0,15^2 * 3,05 Q = 0,00196 m³/s Portanto, a alternativa correta é a letra A) 1,96 m³/s.