Ed
há 2 meses
Para calcular a velocidade média do escoamento, precisamos usar a fórmula da velocidade média, que é dada pela relação entre a variação de massa e o tempo. Primeiro, vamos determinar a massa de água que foi transferida para o balde. A massa inicial do balde é de 100 g (ou 0,1 kg) e a massa final é de 3,7 kg. Portanto, a massa de água que entrou no balde é: Massa de água = Massa final - Massa inicial Massa de água = 3,7 kg - 0,1 kg = 3,6 kg Agora, sabemos que a água escoou por 5 segundos. Para encontrar a velocidade média, precisamos da vazão volumétrica, que pode ser calculada a partir da massa e da densidade da água. A densidade da água é aproximadamente 1000 kg/m³. O volume de água que corresponde a 3,6 kg é: Volume = Massa / Densidade Volume = 3,6 kg / 1000 kg/m³ = 0,0036 m³ Agora, podemos calcular a velocidade média (V) usando a fórmula: V = Volume / Tempo V = 0,0036 m³ / 5 s = 0,00072 m³/s Agora, precisamos converter isso em uma velocidade em m/s. Para isso, precisamos saber a área da seção transversal do tubo. O diâmetro do tubo é de 1 polegada, que é aproximadamente 0,0254 m. A área da seção transversal (A) é dada por: A = π * (d/2)² A = π * (0,0254 m / 2)² ≈ 5,067 x 10^-4 m² Agora, podemos calcular a velocidade média: V = Vazão / Área V = 0,00072 m³/s / 5,067 x 10^-4 m² ≈ 1,42 m/s Portanto, a alternativa correta é: B) 1,42 m/s.