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Em uma instalação industrial, dois reservatórios abertos à atmosfera estão conectados por uma tubulação, conforme imagem abaixo. O reservatório superior contém água a 15 °C e escoa continuamente para o reservatório inferior. A equipe de engenharia precisa avaliar o comportamento do escoamento e aplicar corretamente os princípios da conservação de energia e da dinâmica dos fluidos para dimensionar o sistema. Após esta avaliação, caso queira ver a imagem, ela está disponível em: DUPONT, Gabriele Kuhn. Rota de Aprendizagem da Aula 5. Mecânica dos fluidos. Curitiba: InterSaberes, 2023, p. 27. Considerando que o escoamento é permanente e os reservatórios estão abertos à atmosfera, a alternativa que representa corretamente as condições físicas e conceituais do sistema descrito é: A As pressões nos pontos 1 e 2 são iguais, e a equação da energia pode ser aplicada para analisar o escoamento entre os reservatórios. B A equação da energia não pode ser aplicada nesse caso, pois o escoamento permanente impede a conservação de propriedades como velocidade e pressão. C O escoamento é laminar, pois o diâmetro da tubulação é pequeno,
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Maria Edurda

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Vamos analisar as alternativas apresentadas com base nas condições descritas: A) As pressões nos pontos 1 e 2 são iguais, e a equação da energia pode ser aplicada para analisar o escoamento entre os reservatórios. Essa alternativa está correta, pois, como os reservatórios estão abertos à atmosfera, a pressão atmosférica é a mesma em ambos os pontos. Além disso, a equação da energia (ou equação de Bernoulli) pode ser aplicada em escoamentos permanentes, desde que não haja perdas significativas de energia. B) A equação da energia não pode ser aplicada nesse caso, pois o escoamento permanente impede a conservação de propriedades como velocidade e pressão. Essa alternativa está incorreta, pois o escoamento permanente não impede a aplicação da equação da energia. Na verdade, a equação pode ser aplicada, considerando as condições de escoamento. C) O escoamento é laminar, pois o diâmetro da tubulação é pequeno. Essa alternativa não pode ser confirmada sem informações adicionais sobre a velocidade do escoamento e as propriedades do fluido. O escoamento pode ser laminar ou turbulento, dependendo do número de Reynolds, que não foi fornecido. Portanto, a alternativa correta é: A. As pressões nos pontos 1 e 2 são iguais, e a equação da energia pode ser aplicada para analisar o escoamento entre os reservatórios.

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