Ed
anteontem
Para calcular a sobrepressão causada pelo transiente hidráulico, podemos usar a fórmula de Joukowsky, que é: \[ \Delta P = \rho \cdot c \cdot \Delta v \] onde: - \(\Delta P\) é a variação de pressão (em Pa), - \(\rho\) é a densidade do fluido (em kg/m³), - \(c\) é a celeridade do som no fluido (em m/s), - \(\Delta v\) é a variação da velocidade (em m/s). Neste caso, a densidade da água é aproximadamente \(1000 \, kg/m³\), a celeridade é \(800 \, m/s\) e a variação de velocidade \(\Delta v\) é a velocidade inicial \(2,0 \, m/s\) (considerando que a válvula é fechada, a velocidade final é \(0 \, m/s\)). Portanto, \(\Delta v = 2,0 \, m/s - 0 \, m/s = 2,0 \, m/s\). Substituindo os valores na fórmula: \[ \Delta P = 1000 \cdot 800 \cdot 2 = 1.600.000 \, Pa = 1.600 \, kPa \] Para converter de kPa para m.c.a (metros de coluna d'água), usamos a relação: \[ 1 \, m.c.a \approx 9,81 \, kPa \] Assim, a pressão em m.c.a é: \[ \Delta P = \frac{1600 \, kPa}{9,81 \, kPa/m.c.a} \approx 163 \, m.c.a \] Portanto, a resposta correta é: A 163 m.c.a.