SóProvas


ID
3032113
Banca
FUNDATEC
Órgão
Prefeitura de Gramado - RS
Ano
2019
Provas
Disciplina
Engenharia Química e Química Industrial
Assuntos

O engenheiro de uma indústria projetou um tanque em forma de cilindro circular reto com diâmetro de 6 m em que a água flui para dentro do tanque a uma taxa de 1,8 105 L∙h -1 , sendo assim podemos calcular que a altura da água está aumentando a uma razão de quantos m∙min-1 ?

Alternativas
Comentários
  • Questão de cálculo, nada a ver com essa definição do QC! Mas vamos lá:

    Dados:

    Q = 1,8*10^5 L/h = 3000 m³/h = 3 m³/min

    D = 6 m

    O que a questão quer saber?

    Ela quer saber o ðh/ðt.

    Mas o que seria isso ? Esse é o valor que a altura do nível d'água está aumentando com o tempo!! Imaginem o cilindro enchendo d'água e a altura varia conforme o tempo, ou seja, essa variação que eles querem saber!

    Sabemos que Q = V*A, a vazão é considerada variação do volume (m³) com o tempo (min), ou seja, pode ser chamada de ðV/ðt. Então temos:

    ðV/ðt = ðh/ðt * ðV/ðh

    Para montar essa fórmula é treino, não tem jeito, é bem difícil explicar ela escrevendo, e não adianta decorar, porque varia conforme o item que a questão quer saber, mas vou tentar!

    Imaginem, quero saber o valor de ðh/ðt, temos o valor de ðV/ðt, então temos que achar uma função que multiplicada por ðh/ðt será igual a ðV/ðt, desta forma obtemos o item ðV/ðh .

    Voltando na equação:

    ðV/ðt = ðh/ðt * ðV/ðh

    O V é o volume dado por pi* R² *h, derivando o volume em função da altura, teremos pi*R², sendo R= 3 m , nosso valor de ðV/ðh é igual 9*pi , desta forma temos:

    3 = ðh/ðt * 9*pi

    ðh/ðt = 3 / 9*pi = 1 / (3*pi) m/min

    LETRA B

    Galera, se alguém teve dúvida, eu recomendo vocês estudarem esse assunto, pelo livro:

    O Cálculo Com Geometria Analítica - Vol. 1 - Leithold

    Esse assunto é denominado TAXAS RELACIONADAS, lá tem uma parte só sobre isso, com vários exercícios, basta entender uma questão que entenderão todos, pois são basicamente o mesmo raciocínio.

  • Questão semelhante Q457983.

  • Q = V*A

    A = piD2/4

    Q= 1,8E5 L/h = 3 m³/min

    3=v*pi(6)²/4

    v= pi/3

    LETRA B