Questão de mec flu

Professor Marcos T.

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Respondeu há 1 ano

Tentarei fazer e darei um retorno o mais rápido possível.

Professor Vitor D.

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Respondeu há 1 ano

Para resolver este problema, é necessário aplicar as leis da mecânica dos fluidos e a equação da energia. A seguir, estão as etapas para resolvê-lo:

a) Equação da energia:

A equação da energia é dada por:

(P/?) + (V²/2g) + z = constante

onde P é a pressão, ? é o peso específico do fluido, V é a velocidade do fluido, g é a aceleração da gravidade e z é a altura em relação a um nível de referência.

b) Cargas nos pontos Ha, Hc, perda total da instalação e HB:

O ponto Ha está localizado na superfície livre do tanque. Nesse ponto, a pressão é a pressão atmosférica, que é igual a 101,3 kPa. A altura z em relação ao nível de referência é zero, e a velocidade é zero. Portanto, a equação da energia para o ponto Ha é:

(P/?) + (V²/2g) + z = constante (101.3/760) + (0/2*10) + 0 = constante

A constante é 0,133 kPa.

O ponto Hc está na descarga da bomba. Nesse ponto, a pressão é PHc, a velocidade é V, e a altura z é 15 m acima do nível de referência. Portanto, a equação da energia para o ponto Hc é:

(P/?) + (V²/2g) + z = constante (PHc/760) + (V²/2*10) + 15 = 0,133

O ponto HB está localizado na sucção da bomba. Nesse ponto, a pressão é PHB, a velocidade é V, e a altura z é 60 m abaixo do nível de referência. Como a equação da energia deve ser conservada, a pressão no ponto HB é a mesma que a pressão no ponto Hc. Portanto, a equação da energia para o ponto HB é:

(P/?) + (V²/2g) + z = constante (PHB/760) + (V²/2*10) - 60 = 0,133

A perda total da instalação é a diferença entre a carga no ponto Hc e a carga no ponto HB, ou seja:

Perda total = carga em Hc - carga em HB

c) Potência recebida pelo fluido:

A potência recebida pelo fluido ao passar pela bomba é dada por:

N = ?QH

onde Q é a vazão e H é a carga total. Substituindo os valores, temos:

N = 760 * 0,20 * (3,0 - 2,0) N = 152 W = 0,152 kW

d) Potência da bomba:

A potência da bomba é a potência recebida pelo fluido dividida pela eficiência da bomba.

Com a eficiência da bomba de 80%, podemos calcular a potência da bomba usando a seguinte equação:

Potência da bomba = Potência recebida pelo fluido / Eficiência da bomba

Substituindo os valores que foram calculados anteriormente, temos:

Potência da bomba = 0,152 kW / 0,8 = 0,19 kW

Portanto, a potência da bomba é de 0,19 kW.