Ed
há 2 meses
Para resolver essa questão, podemos usar a equação de Bernoulli, que é expressa da seguinte forma: \[ p_1 + \frac{1}{2} \gamma V_1^2 + \gamma z_1 = p_2 + \frac{1}{2} \gamma V_2^2 + \gamma z_2 \] Onde: - \( p_1 \) e \( p_2 \) são as pressões nos pontos 1 e 2, respectivamente. - \( V_1 \) e \( V_2 \) são as velocidades nos pontos 1 e 2, respectivamente. - \( z_1 \) e \( z_2 \) são as cotas nos pontos 1 e 2, respectivamente. - \( \gamma \) é o peso específico da água. Substituindo os valores fornecidos: - \( p_1 = 50 \, \text{kPa} = 50.000 \, \text{Pa} \) - \( V_1 = 3 \, \text{m/s} \) - \( z_1 = 5 \, \text{m} \) - \( z_2 = 2 \, \text{m} \) - \( V_2 = 5 \, \text{m/s} \) - \( \gamma = 10.000 \, \text{N/m}^3 \) Agora, substituímos na equação de Bernoulli: \[ 50.000 + \frac{1}{2} \cdot 10.000 \cdot (3^2) + 10.000 \cdot 5 = p_2 + \frac{1}{2} \cdot 10.000 \cdot (5^2) + 10.000 \cdot 2 \] Calculando cada termo: 1. \( \frac{1}{2} \cdot 10.000 \cdot (3^2) = 0.5 \cdot 10.000 \cdot 9 = 45.000 \, \text{Pa} \) 2. \( 10.000 \cdot 5 = 50.000 \, \text{Pa} \) 3. \( \frac{1}{2} \cdot 10.000 \cdot (5^2) = 0.5 \cdot 10.000 \cdot 25 = 125.000 \, \text{Pa} \) 4. \( 10.000 \cdot 2 = 20.000 \, \text{Pa} \) Substituindo os valores na equação: \[ 50.000 + 45.000 + 50.000 = p_2 + 125.000 + 20.000 \] \[ 145.000 = p_2 + 145.000 \] Isolando \( p_2 \): \[ p_2 = 145.000 - 145.000 \] \[ p_2 = 0 \, \text{Pa} \] Portanto, a pressão no ponto mais baixo é \( 0 \, \text{Pa} \).