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ID
2359276
Banca
CONSULPLAN
Órgão
TRF - 2ª REGIÃO
Ano
2017
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

Em um determinado motor de propulsão temos na sua saída uma velocidade dos gases de Vs = 2.500 km/h e a área do bocal na saída As = 36 x 10–4 m2 . Considerando que a saída dos gases é igual à pressão atmosférica do ambiente, determine a força de propulsão Fp em N no bocal de escape. Assinale a alternativa correta com o valor de Fp (Força de Propulsão) em N.

(Considere: ρgases = 0,45 kg/m3 .)

Alternativas
Comentários
  • Fp = ro*A*v^2 ,

    Porém é preciso transformar a velocidade de km/h para m/s, logo v = 2500*1000/3600 = 694 m/s

    F = 781,25 N

     

  • De onde vem a fórmula Fp=ro*A*Vˆ2?

  • Equação da quantidade de movimento para volume de controle inercial.

  • Força = dQ/dt = m*(dv/dt) + (dm/dt)*v

    No caso, dv/dt = 0

    dQ/dt = (dm/dt)*v

    Mas dm/dt = v*A*ro

    Então dQ/dt = v^2*ro*A

  • Minha lógica foi fazer pressão dinâmica: deltaP=(rô*V^2)/2. 

    Achando essa diferença de pressão eu fiz deltaP = Fp/A

    ficando então:    Fp/A   =   (rô*V^2)/2  

    Fp = A*(rô*V^2)/2

    Mas dai não bate pq tem essa divisão por 2 . 

  • Essa questão é uma aplicação do conceito da quantidade de movimento para um volume de controle inercial. Em caso de regime permanente, a primeira parte da equação é desconsiderada, visto que não há variações de massa no interior do volume de controle. Deste modo somente é usado o trecho da equação que representa a passagem de massa através da superfície de controle. Logo, a fórmula se reduz à rô X VxV X A.

  • ro = 0,45

    V = 694 m/s²

    dF = Integral(ro*V²*dA)

    Fp = ro*V²*As

    Fp = 780,25 N