A água a 88 ºC é transportada ao longo de uma tubulação de 1500 m de comprimento e 125 mm de diâmetro feita de ferro forjado com vazão de 2 m³/s. Utilizando a equação apresentada por Swamee e Jain abaixo (1976), assinale a alternativa correta que contém a queda de pressão ao longo desta tubulação. Dados: 62,4 N/m³; 10-5 m²/s; rugosidade 0,15 mm.
Onde:
L = comprimento da tubulação;
g = aceleração gravitacional;
Q = vazão em m³;
v = viscosidade;
e = rugosidade da tubulação;
h = perda de carga.
2,258 kPa |
|
9,871 kPa |
|
4,769 kPa |
|
1,523 kPa |
|
5,108 kPa |
\[\eqalign{ & h = 1,07 \cdot \dfrac{{{2^2} \cdot 1500}}{{9,81 \cdot 0,125}} \cdot {\left\{ {\ln \left[ {\dfrac{{0,15}}{{3,7 \cdot 0,125}} + 4,62 \cdot {{\left( {\dfrac{{{{10}^{ - 5}} \cdot 0,125}}{2}} \right)}^{0,9}}} \right]} \right\}^{ - 2}} \cr & h = 1,07 \cdot 4.892,97 \cdot {\left\{ { - 1,126} \right\}^{ - 2}} \cr & h = 1,07 \cdot 4.892,97 \cdot 0,79 \cr & h = 4,12{{\ kPa}} }\]
Portanto, conclui-se que a perda de carga na tubulação, ou seja, a queda de pressão na tubulação, foi de \(\boxed{4,12{\ kPa}}\).
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