Para resolver essa questão, precisamos aplicar o princípio da conservação da massa e a equação da continuidade. 1. Dados fornecidos: - Vazão mássica de combustível: \( \dot{m} = 70 \, \text{kg/s} \) - Área da seção transversal do duto de ar (região A): \( A_A = 0,4 \, \text{m}^2 \) - Massa específica do ar: \( \rho_A = 1,25 \, \text{kg/m}^3 \) - Velocidade do ar na região B: \( v_B = 320 \, \text{m/s} \) - Velocidade do foguete: \( v_f = 80 \, \text{m/s} \) - Área da seção transversal do bocal do exaustor: \( A_B = 0,40 \, \text{m}^2 \) 2. Cálculo da vazão volumétrica do ar na região A: \[ Q_A = A_A \cdot v_A \] Onde \( v_A \) é a velocidade do ar na região A. Para encontrar \( v_A \), usamos a relação da massa específica: \[ \dot{m} = \rho_A \cdot Q_A \implies Q_A = \frac{\dot{m}}{\rho_A} = \frac{70 \, \text{kg/s}}{1,25 \, \text{kg/m}^3} = 56 \, \text{m}^3/s \] Agora, podemos encontrar \( v_A \): \[ v_A = \frac{Q_A}{A_A} = \frac{56 \, \text{m}^3/s}{0,4 \, \text{m}^2} = 140 \, \text{m/s} \] 3. Cálculo da vazão volumétrica na região B: \[ Q_B = A_B \cdot v_B = 0,40 \, \text{m}^2 \cdot 320 \, \text{m/s} = 128 \, \text{m}^3/s \] 4. Cálculo da massa específica dos gases de combustão: Usando a conservação da massa, a vazão mássica na região B é dada por: \[ \dot{m}_B = \rho_B \cdot Q_B \] Onde \( \rho_B \) é a massa específica dos gases de combustão. Sabemos que a vazão mássica na região B deve ser igual à vazão mássica do combustível: \[ 70 \, \text{kg/s} = \rho_B \cdot 128 \, \text{m}^3/s \implies \rho_B = \frac{70 \, \text{kg/s}}{128 \, \text{m}^3/s} \approx 0,546875 \, \text{kg/m}^3 \] 5. Analisando as alternativas: A massa específica dos gases de combustão, aproximadamente, é 0,550 kg/m³. Portanto, a alternativa correta é: c) 0,550.