67 – A pressão no ponto S do sifão da figura não deve cair abaixo de 25 kPa (abs). Desprezando as perdas, determinar: a) A velocidade do fluido no ...

a) Para determinar a velocidade do fluido no ponto (B), podemos utilizar a equação de Bernoulli, que relaciona a pressão, a velocidade e a altura do fluido em um ponto. Assim, temos: Pb + 1/2 * ρ * Vb² + ρ * g * hb = Ps + 1/2 * ρ * Vs² + ρ * g * hs Considerando que a pressão no ponto S é de 25 kPa (abs), temos: Ps = 25 kPa + 100 kPa = 125 kPa Como o sifão está em equilíbrio, temos que a altura do fluido nos pontos (A) e (B) é a mesma, ou seja, ha = hb. Além disso, podemos desprezar as perdas de carga, o que significa que a energia mecânica do fluido se conserva ao longo do sifão. Assim, temos: Vb = √(2 * g * (ha - hs)) Substituindo os valores, temos: Vb = √(2 * 9,81 * (1 - 0,5)) = 2,45 m/s Portanto, a velocidade do fluido no ponto (B) é de 2,45 m/s. b) Para determinar a máxima altura do ponto S em relação ao ponto (A), podemos utilizar novamente a equação de Bernoulli. Nesse caso, queremos determinar a altura máxima que o ponto S pode atingir sem que a pressão caia abaixo de 25 kPa (abs). Assim, temos: Ps + 1/2 * ρ * Vs² + ρ * g * hs = Pa + ρ * g * ha Substituindo os valores, temos: 25 kPa + 1/2 * 104 * 2,45² + 104 * 9,81 * hs = 100 kPa + 104 * 9,81 * ha Simplificando, temos: hs = (100 - 25) * 10³ / (104 * 9,81) - 1/2 * 2,45² = 6,05 m Portanto, a máxima altura do ponto S em relação ao ponto (A) é de 6,05 m.