Cesgranrio · Transpetro · Técnico(a) de Inspeção de Equipamentos e Instalações Júnior · 2018 · questão 59

Cesgranrio Transpetro 2018 Inspeção de equipamentos e instalações · Escoamento: continuidade, Bernoulli e vazão

Questão 59

Um fluido incompressível escoa, permanentemente, sob velocidade de 0,8 m s\(^{-1}\) em uma tubulação cilíndrica com 5,0 cm de diâmetro. Essa tubulação passa por uma redução para o diâmetro de 2,0 cm.

A velocidade do fluido, em m s\(^{-1}\), na seção da tubulação de diâmetro reduzido, é igual a

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Resposta da banca: B

Resolução comentada

Situar o problema antes de calcular.

Assunto

Escoamento — equação da continuidade: na redução de diâmetro, a velocidade sobe com o quadrado da razão dos diâmetros.

Objetivo

Achar a velocidade no trecho fino. O que está em jogo é que a vazão se conserva e a área vai com o quadrado do diâmetro: de 5 para 2 cm, a área cai 6,25 vezes.

Conceitos para revisar

Continuidade

Fluido incompressível em regime permanente: a vazão é a mesma em toda seção, área vezes velocidade constante.

\[A_{1}\,v_{1} = A_{2}\,v_{2}\]

\(v_{1}\)0,8 m/s

Área e diâmetro

A área é proporcional ao quadrado do diâmetro. A velocidade sobe com o quadrado da razão entre os diâmetros.

\[v_{2} = v_{1}\left(\dfrac{d_{1}}{d_{2}}\right)^{2}\]

5 sobre 2, ao quadrado

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