Ed
anteontem
Vamos calcular a perda de carga distribuída usando a fórmula de Darcy-Weisbach: \[ h_f = f_D \cdot \frac{L}{D} \cdot \frac{v^2}{2g} \] Onde: - \( f_D = 0,016 \) (fator de atrito) - \( L = 2800 \, m \) (comprimento da tubulação) - \( D = 0,25 \, m \) (diâmetro interno) - \( g = 9,81 \, m/s^2 \) - \( v \) é a velocidade do fluido, que precisamos calcular. Passo 1: Calcular a velocidade \( v \) A vazão volumétrica \( Q = 150 \, m^3/h \). Convertendo para \( m^3/s \): \[ Q = \frac{150}{3600} = 0,04167 \, m^3/s \] Área da seção transversal da tubulação: \[ A = \pi \cdot \left(\frac{D}{2}\right)^2 = \pi \cdot (0,125)^2 = \pi \cdot 0,015625 = 0,0491 \, m^2 \] Velocidade: \[ v = \frac{Q}{A} = \frac{0,04167}{0,0491} \approx 0,848 \, m/s \] Passo 2: Calcular a perda de carga \( h_f \) \[ h_f = 0,016 \cdot \frac{2800}{0,25} \cdot \frac{(0,848)^2}{2 \cdot 9,81} \] Calculando cada parte: \[ \frac{2800}{0,25} = 11200 \] \[ (0,848)^2 = 0,719 \] \[ 2 \cdot 9,81 = 19,62 \] \[ \frac{0,719}{19,62} = 0,03665 \] Agora: \[ h_f = 0,016 \cdot 11200 \cdot 0,03665 = 0,016 \cdot 410,08 = 6,56 \, m \] Arredondando, \( h_f \approx 6,57 \, m \). Resposta correta: E) A perda de carga distribuída na tubulação é aproximadamente igual a 6,57 m.