Questão 5314591

• Banca: SELECON
• Órgão: EMGEPRON
• Ano: 2021
• Provas: SELECON - 2021 - EMGEPRON - Engenheiro Mecânico (Usinagem)
• Disciplina: Engenharia Mecânica

Uma bomba centrífuga é usada para bombear água. A vazão de bombeamento é de 10 L/s. O fluido entra axialmente no rotor da bomba com uma velocidade constante. As especificações que um engenheiro tem da bomba são: diâmetro de entrada no rotor: 3 cm; diâmetro de saída do rotor: 10 cm; velocidade do rotor: 3000 rpm; velocidade de escoamento na saída do rotor 3 m/s. Considerando a densidade da água 1g/cm³ , o torque no eixo do rotor, em N.m, é:

• A. 1,5π
• B. 2,0π
• C. 2,5π
• D. 3,0π

Gabarito: C

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• Torque=Q*rho*Vs*b

  Q=10litros/s= 0,01m^3/s

  rho= 1000kg/m^3

  Vs= rotação*ds*Pi=3000rpm*0,1m*Pi=5*Pim/s

  b(deslocamento)=ds/2=0,1m/2=0,05m

  Torque=0,01*1000*5*Pi*0,05

  Torque= 2,5Pi Nm

  Gabarito: C

• Torque no eixo é dado por:

  T = (V2t*r2 - V1t*r1)*fluxo_mássico

  Como o fluido entra axialmente, V1t = 0. Com isso, podemos usar V2t = w*r2 e V1t = 0. Assim:

  T= (V2t*r2 - 0)*fluxo_mássico

  T = (w*r2*r2 - 0)*fluxo_mássico

  w = 2*pi*f = (2*pi*3000)/60 = 100pi

  fluxo_mássico = rô*Q = 1000*10^-2 = 10

  r2² = (10^-2)/4

  Assim: T = 100pi * (10^-2)/4 * 10 = 2,5pi