A tubulação de água da figura descarrega água no reservatório cúbico de aresta igual a 3m. O tempo de enchimento do reservatório é de 200 s. Determ...

Para determinar a vazão mássica de água da tubulação, é necessário utilizar a equação da continuidade, que estabelece que a vazão mássica é constante em um sistema fechado. Assim, temos que a vazão mássica (Q) é igual à densidade da água (ρ) multiplicada pela área da seção transversal da tubulação (A) multiplicada pela velocidade da água (v): Q = ρ * A * v Para determinar a área da seção transversal da tubulação, é necessário calcular o seu raio (r), que é igual à metade do diâmetro (d): r = d/2 = 0,05 m Assim, a área da seção transversal da tubulação é: A = π * r² = 0,00785 m² Para determinar a velocidade da água na tubulação, é necessário utilizar a equação de Torricelli, que estabelece que a velocidade da água é igual à raiz quadrada de duas vezes a aceleração da gravidade (g) multiplicada pela diferença de altura entre a saída da tubulação e o nível da água no reservatório (h): v = √(2gh) Onde h é a altura da coluna de água acima da saída da tubulação. Na figura, essa altura é igual a 2 m. Substituindo os valores na equação da continuidade, temos: Q = ρ * A * v Q = 1000 * 0,00785 * √(2 * 9,81 * 2) Q ≈ 0,196 kg/s Portanto, a vazão mássica de água da tubulação é de aproximadamente 0,196 kg/s.