Considere o escoamento permanente de água em uma junção de tubos conforme mostrado no diagrama. As áreas das seções são: A1=0,14m², A2=0,16m² e A3=...

Para resolver esse problema, podemos aplicar a equação da continuidade, que afirma que a vazão volumétrica é constante em um escoamento permanente. Assim, podemos escrever: Q = A1*V1 = A2*V2 = A3*V3 Onde Q é a vazão volumétrica, A é a área da seção transversal e V é a velocidade média do escoamento. Podemos isolar a velocidade V2 para encontrar a resposta: V2 = Q / A2 Para encontrar a vazão volumétrica Q, precisamos levar em conta a perda de vazão através do orifício no ponto 4. Podemos escrever: Q1 + Q2 = Q3 + Q4 Onde Q1 e Q3 são as vazões volumétricas nas seções 1 e 3, respectivamente, e Q4 é a vazão volumétrica que vaza pelo orifício no ponto 4. Podemos substituir as equações da continuidade para encontrar: A1*V1 + A2*V2 = A3*V3 + Q4 Substituindo os valores conhecidos, temos: 0,14*4,5 + 0,16*V2 = 0,19*8 + 0,12 Resolvendo para V2, temos: V2 = (0,19*8 + 0,12 - 0,14*4,5) / 0,16 V2 = 7,25 m/s Portanto, a velocidade do escoamento na seção 2 é de 7,25 m/s.