Uma tubulação horizontal apresenta uma redução brusca (e=0,4) de 450 mm de diâmetro para 300 mm. Manômetros instalados antes e depois desta singula...

Para calcular a vazão de água que escoa pelo conduto, podemos utilizar a equação da continuidade, que afirma que a vazão é constante em um conduto. Assim, temos: Q = A1.V1 = A2.V2 Onde: Q = vazão de água que escoa pelo conduto A1 = área da seção transversal do conduto antes da redução V1 = velocidade da água antes da redução A2 = área da seção transversal do conduto depois da redução V2 = velocidade da água depois da redução Podemos calcular a velocidade da água utilizando a equação de Bernoulli, que relaciona a pressão, a velocidade e a altura da água em um conduto. Assim, temos: P1 + 1/2.ρ.V1² + ρ.g.h1 = P2 + 1/2.ρ.V2² + ρ.g.h2 Onde: P1 = pressão antes da redução ρ = densidade da água g = aceleração da gravidade h1 = altura da água antes da redução P2 = pressão depois da redução h2 = altura da água depois da redução Podemos simplificar a equação de Bernoulli considerando que a altura da água é a mesma antes e depois da redução, e que a pressão antes da redução é maior do que a pressão depois da redução. Assim, temos: 1/2.ρ.V1² = (P1 - P2) Podemos substituir essa equação na equação da continuidade, e isolando a vazão, temos: Q = A1.V1 = A2.V2 Q = π.(450/2)².V1 = π.(300/2)².V2 V1 = (2.(P1 - P2)/ρ)^(1/2) Q = π.(450/2)².(2.(P1 - P2)/ρ)^(1/2) = π.(300/2)².V2 Q = 0,335 m³/s Portanto, a alternativa correta é a letra d) 0,335 m³/s.