Questão 34964

(ITA - 2018 - 1 FASE)  Na figura, o tanque em forma de tronco de cone, com 10,0 cm de raio da base, contém água até o nível de altura h = 500 cm com 100 cm de raio da superfície livre. Removendo-se a tampa da base, a água começa a escoar e, nesse instante, a pressão no nível a 15,0 cm de altura é de

A

100 kPa.

B

102 kPa.

C

129 kPa.

D

149 kPa.

E

150 kPa.

Gabarito:

129 kPa.



Resolução:

1)

Calculando RB com semelhança de triângulos:

frac{R_{B}-10}{90}=frac{15}{500}
ightarrow R_{B}=12,7cm=0,127m

2)

Z=frac{Vol}{Delta t}=frac{A Delta x}{Delta t}
ightarrow Z=AV
ightarrow V=frac{Z}{A}

V=frac{Z}{pi R^{2}}

é a vazão, e é a velocidade de escoamento.

3)Utilizando a Equação de Bernoulli para os pontos C e A, temos:

P_{atm}+frac{
ho V^{2}_{C}}{2}+(
ho gh_{C})_{nulo}=P_{atm}+frac{
ho V^{2}_{A}}{2}+
ho gh_{A}

frac{
ho}{2}.(V^{2}_{C}-V_{A}^{2})=
ho g h_{A}
ightarrow V_{C}^{2}-V_{A}^{2}=2gh_{A}

frac{Z^{2}}{pi ^{2}}.(frac{1}{R_{C}^{4}}-frac{1}{R_{A}^{4}})=2gh_{A}

frac{Z^{2}}{pi ^{2}}.[frac{1}{(10^{-1})^{4}}-frac{1}{1,0^{4}}]=2. 10.5,0

frac{Z^{2}}{pi ^{2}}.(10000-1,0)=100
ightarrow frac{Z^{2}}{pi ^{2}}cong frac{10^{2}}{10^{4}}

frac{Z^{2}}{pi ^{2}}=10^{-2}   (SI)

4)Utilizando a Equação de Bernoulli para os pontos C e B, temos:

P_{B}+frac{
ho V_{B}^{2}}{2}+
ho gh_{B}=P_{atm}+frac{
ho V^{2}_{C}}{2}+(
ho g h_{C})_{nulo}

P_{B}=P_{atm}+frac{
ho}{2}.(frac{Z^{2}}{pi ^{2}R_{C}^{4}}-frac{Z^{2}}{pi ^{2}R_{B}^{4}})-
ho gh_{B}

P_{B}=P_{atm}+frac{
ho}{2}.frac{Z^{2}}{pi ^{2}}.(frac{1}{R_{C}^{4}}-frac{1}{R_{B}^{4}})-
ho gh_{B}

P_{B}=100.10^{3}+frac{10^{3}}{2}.10^{-2}.[frac{1}{(10^{1})^{4}}-frac{1}{(0,127)^{4}}]-10^{3}.10.0,15 (Pa)

P_{B}=100.10^{3}+30,8.10^{3}-1,5.10^{3}(Pa)

P_{B}=129,3kPa

Chegando assim à alternativa C.

 



Questão 1

(ITA - 2014 - 1ª FASE) Das  afirmações: 

I. Se x, y  , com y ≠ – x, então x + y ;

II. Se x ∈  e y ∈   , então xy   ;

III. Sejam a, b, c, com a < b < c. Se f : [a, c] → [a, b] é sobrejetora, então f não é injetora,

é (são) verdadeira(s):

Ver questão

Questão 2

Considere as funções f, g : , f(x) = ax + m, g(x) = bx + n, em que a, b, m e n, são constantes reais. Se A e B são as imagens de f e de g, respectivamente, então, das afirmações abaixo:

I. Se A = B, então a = b e m = n;

II. Se A = , então a = 1;

III. Se a, b, m, n, com a = b e m = – n, então A = B,

é (são) verdadeira(s)

Ver questão

Questão 3

A soma   é igual a

Ver questão

Questão 4

Se z ∈ , é igual a

 

Ver questão