Respostas
Para determinar o diâmetro da tubulação, podemos utilizar a equação de Darcy-Weisbach, que relaciona a perda de carga com o diâmetro, comprimento, velocidade média e fator de atrito da tubulação. ΔP = f * (L/D) * (V²/2g) Onde: ΔP = perda de carga f = fator de atrito L = comprimento da tubulação D = diâmetro da tubulação V = velocidade média g = aceleração da gravidade Como o sifão está cheio, podemos considerar que a pressão em A é igual à pressão atmosférica, ou seja, 1 atm. Já em B, a pressão será menor devido à perda de carga na tubulação. Assim, podemos utilizar a equação da energia para relacionar as pressões em A e B com a altura manométrica do sifão. P_A + ρgh_A = P_B + ρgh_B Onde: P_A = pressão em A P_B = pressão em B ρ = densidade do fluido (supondo água, ρ = 1000 kg/m³) g = aceleração da gravidade h_A = altura do nível da água em A h_B = altura do nível da água em B Como o sifão é simétrico, podemos considerar que h_A = h_B. Assim, temos: P_A = P_B + ρgh Substituindo P_A por 1 atm e P_B por ρgh, temos: 1 atm = ρgh + ρgh h = 1 atm / (2ρg) Substituindo os valores, temos: h = 0,051 m Agora podemos calcular a perda de carga na tubulação: ΔP = f * (L/D) * (V²/2g) ΔP = 0,025 * (9/D) * (4,9²/2*9,81) ΔP = 0,060 D Igualando a perda de carga à altura manométrica do sifão, temos: 0,060 D = 0,051 D = 0,85 m Convertendo para milímetros, temos: D = 850 mm Portanto, a alternativa correta é a letra B) 60 mm.
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