A perda de carga num tubo ou canal, é a perda de energia dinâmica do fluido devido à fricção das partículas do fluido entre si e contra as paredes ...

Para calcular a perda de carga em uma tubulação, podemos utilizar a equação de Darcy-Weisbach, que relaciona a perda de carga com o diâmetro interno da tubulação, o comprimento do trecho, a velocidade média do fluido e o coeficiente de atrito de Darcy. Nesse caso, temos um diâmetro interno de 100mm, um comprimento de 10m e uma inclinação de 5%, o que significa que a altura do trecho é de 0,5m. A vazão é de 20L/s, o que corresponde a uma velocidade média de 2m/s. Para calcular o coeficiente de atrito de Darcy, podemos utilizar a equação de Colebrook-White, que relaciona o coeficiente de atrito com o número de Reynolds e a rugosidade relativa da tubulação. Para tubulações lisas, podemos considerar a rugosidade relativa como zero. Assumindo que a água é o fluido em questão, com uma viscosidade cinemática de 1,004x10^-6 m²/s a 20°C, temos um número de Reynolds de aproximadamente 4,03x10^5. Utilizando a equação de Colebrook-White, encontramos um coeficiente de atrito de aproximadamente 0,018. Substituindo os valores na equação de Darcy-Weisbach, temos: Δh = f * (L/D) * (V^2/2g) Onde: Δh = perda de carga f = coeficiente de atrito de Darcy L = comprimento do trecho D = diâmetro interno da tubulação V = velocidade média do fluido g = aceleração da gravidade Substituindo os valores, temos: Δh = 0,018 * (10/0,1) * (2^2/2*9,81) = 3,75 mca Portanto, a alternativa correta é a letra D) 3,75 mca.