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006 (Adaptada - CESGRANRIO - 2018 - Transpetro - Engenheiro Júnior - Processamento (Químico)). Um engenheiro recebe duas bombas com curva característica que segue a equação H = H - AQ2, onde H tem 15 metros e A tem 105 s2/m5. O supervisor desse engenheiro decide, usando as duas bombas em série, transportar um fluido entre dois tanques abertos com diferença de nível do primeiro para o segundo tanque de 10 metros. A tubulação que leva o fluido tem diâmetro de 0,1m e comprimento de 10 m. Desconsiderando-se os efeitos de perda de carga menores e maiores, a vazão de operação da bomba, em m3/s, é de:

A) 1,0
X B) 0,1
C) 0,01
D) 0,5
E) 0,05
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Praticando Para o Saber

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ano passado

Para determinar a vazão de operação da bomba, podemos utilizar a equação da energia para sistemas de bombeamento em série. A equação da energia para esse sistema é dada por: H_total = H_bomba1 + H_bomba2 + H_tubulação Onde: H_total = 10 metros (diferença de nível entre os tanques) H_bomba1 = H - A*Q1^2 (para a primeira bomba) H_bomba2 = H - A*Q2^2 (para a segunda bomba) H_tubulação = perda de carga na tubulação (desconsiderada neste caso) Substituindo os valores fornecidos: H = 15 metros A = 105 s²/m⁵ Q1 = Q2 = Q (mesma vazão para ambas as bombas) Assim, a equação da energia para o sistema em série fica: 10 = 15 - 105*Q^2 + 15 - 105*Q^2 Simplificando: 10 = 30 - 210*Q^2 Resolvendo para Q: 210*Q^2 = 20 Q^2 = 20/210 Q^2 = 1/10 Q = √(1/10) Q = 0,316 m³/s Portanto, a vazão de operação da bomba, em m³/s, é de 0,316 m³/s, o que corresponde à alternativa B) 0,1.

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C) 100 J . m-2
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A) 155 W
B) 350 W
C) 250 W
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A) Q = 348,81 kW/m²
B) Q = 34,881 kW/m²
X C) Q = 3488,1 kW/m²
D) Q = 34881 kW/m²
E) Q = 3,4881 kW/m²

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