5 exemplos da Lei de Bernoulli
1. Pós-ataque1 dan v1 é a pressão e a velocidade do ar acima da asa, P.2 dan v2 é a pressão e a velocidade do ar sob a asa. Para um avião decolar, as condições são...
A.P1 = P2 dan v1 = v2
B.P1 < P2 dan v1 > v2
C.P1 < P2 dan v1 < v2
D.P1 > P2 dan v1 > v2
E.P1 > P2 dan v1 < v2
Discussão:
Sabe-se que:
P1 = Pressão do ar nas asas
P2 = Pressão do ar sob as asas
v1 = velocidade do ar nas asas
v2 = velocidade do ar sob as asas
Perguntado :
Quais são as condições para que o avião decole ou se mova para cima?
Jawab :
Lei de Bernoulli ou mais precisamente chamado Princípio de Bernoulli Afirma que, se a velocidade do fluido for alta, a pressão do fluido será baixa e vice-versa, se a velocidade do fluido for baixa, a pressão do fluido será alta. Fluidos são substâncias que podem fluir. Exemplos de fluidos são o ar e a água.
Se a velocidade do ar for alta, a pressão do ar será baixa; inversamente, se a velocidade do ar for baixa, a pressão do ar será alta.
Quando a velocidade do ar acima da asa é maior que a velocidade do ar abaixo da asa, a pressão do ar acima da asa é menor que a pressão do ar abaixo da asa. Como a pressão do ar abaixo da asa é maior, o empuxo do ar abaixo da asa também é maior. Por outro lado, se a pressão do ar acima da asa for menor, o empuxo do ar acima da asa também será menor (P = F/A – quanto maior a pressão, P, maior a força, F).
O empuxo do ar sob a asa é maior, o empuxo do ar acima da asa é menor, portanto há uma força resultante ou força total direcionada para cima. Essa força total é direcionada para cima, o que faz com que o avião levante voo..
jadi condições para a decolagem do avião é P1 < P2 e v1 > v2
A resposta correta é B.
2.
Na figura, a água é bombeada por um compressor a uma pressão de 120 kPa para o tubo inferior (1) e flui para cima a uma velocidade de 1 m/s.-1 (g = 10 ms-2 e a densidade da água é 1000 kg/m³.-3A pressão da água no tubo superior (II) é….
A. 52,5 kPa
B. 67,5 kPa
C. 80,0 kPa
D. 92,5 kPa
E. 107,5 kPa
Discussão
Sabe-se que:
Raio do tubo grande (r)1) = 12 cm
Raio pequeno do tubo (r2) = 6 cm
Pressão da água em tubulações de grande diâmetro (p1) = 120 kPa = 120.000 Pascal
Velocidade da água em tubulações de grande diâmetro (v)1) = 1 ms-1
Altura do tubo grande (h)1) = 0 m
Altura do tubo pequeno (h)2) = 2 m
Aceleração devido à gravidade (g) = 10 m/s²-2
Densidade da água (ρ) = 1000 kg.m-3
Perguntado: Pressão da água no tubo 2 (p2)
Resposta:
A velocidade da água no tubo 2 é calculada usando a Equação da Continuidade:
A1 v1 = A2 v2
(π r12)(v1) = (π r22)(v2)
(r12)(v1) = (r22)(v2)
(122)(1 m/s) = (62)(v2)
144 = 36 v2
v2 = 144 / 36
v2 = 4 m / s
A pressão da água no tubo 2 é calculada usando a equação de Bernoulli:
120.000 + ½ (1000)(12) + (1000)(10)(0) = p2 + ½ (1000)(42) + (1000)(10)(2)
120.000 + ½ (1000)(1) + (1000)(10)(0) = p2 + ½ (1000)(16) + (1000)(10)(2)
120.000 + 500 + 0 = p2 + (500)(16) + 20.000
120.000 + 500 = p2 + 8000 + 20.000
120.500 =p2 + 28.000
p2 = 120.500 - 28.000
p2 = 92.500 Pascals
p2 = 92,5 kPa
A resposta correta é D.
3. Observe a seguinte imagem!
O tubo maior está a 5 m do solo e o tubo menor está a 1 m do solo. A vazão de água no tubo maior é de 36 km/h.-1 com uma pressão de 9,1 x 105 Pa, enquanto a pressão no tubo pequeno é de 2.105 Então, a velocidade da água no cano pequeno é... (densidade da água = 103 kg.m-3)
A. 10 ms-1
B. 20 ms-1
C. 30 ms-1
D. 40 ms-1
E. 50 ms-1
Discussão
Sabe-se que:
Pressão da água em tubulações de grande diâmetro (p1) = 9,1 x 105 Pascal = 910.000 Pascal
Pressão da água em tubulações pequenas (p2) = 2 x 105 Pascal = 200.000 Pascal
Velocidade da água em tubulações de grande diâmetro (v)1) = 36 km/h = 36(1000)/(3600) = 36000/3600 =10 m/s
Altura do tubo grande (h)1) = -4 metros
Altura do tubo pequeno (h)2) = 0 metros
Aceleração devido à gravidade (g) = 10 m/s²-2
Densidade da água (ρ) = 1000 kg.m-3
Perguntado: Velocidade da água em tubo pequeno (v)2)
Resposta:
Velocidade da água em tubo pequeno (v)2) é calculado usando a equação de Bernoulli:
910.000 + ½ (1000)(102) + (1000)(10)(0) = 200.000 + ½ (1000)(v22) + (1000)(10)(-4)
910.000 + 50.000 + 0 = 200.000 + 500 v22 - 40.000
960.000 = 160.000 + 500 v22
800.000 = 500 v22
800.000 / 500 = v22
1600 = v22
v2 = √1600
v2 = 40 m / s
A resposta correta é D.
4. Na figura, a água é bombeada por um compressor a uma pressão de 120 kPa para o tubo inferior (1) e flui para cima a uma velocidade de 1 m/s.-1 (g = 10 ms-2 e a densidade da água é 1000 kg/m³.-3A pressão da água no tubo superior (II) é….
A. 52,5 kPa
B. 67,5 kPa
C. 80,0 kPa
D. 92,5 kPa
E. 107,5 kPa
Discussão
Sabe-se que:
Raio do tubo grande (r)1) = 12 cm
Raio pequeno do tubo (r2) = 6 cm
Pressão da água em tubulações de grande diâmetro (p1) = 120 kPa = 120.000 Pascal
Velocidade da água em tubulações de grande diâmetro (v)1) = 1 ms-1
Altura do tubo grande (h)1) = 0 m
Altura do tubo pequeno (h)2) = 2 m
Aceleração devido à gravidade (g) = 10 m/s²-2
Densidade da água (ρ) = 1000 kg.m-3
Perguntado: Pressão da água no tubo 2 (p2)
Resposta:
A velocidade da água no tubo 2 é calculada usando a Equação da Continuidade:
A1 v1 = A2 v2
(π r12)(v1) = (π r22)(v2)
(r12)(v1) = (r22)(v2)
(122)(1 m/s) = (62)(v2)
144 = 36 v2
v2 = 144 / 36
v2 = 4 m / s
A pressão da água no tubo 2 é calculada usando a equação de Bernoulli:
120.000 + ½ (1000)(12) + (1000)(10)(0) = p2 + ½ (1000)(42) + (1000)(10)(2)
120.000 + ½ (1000)(1) + (1000)(10)(0) = p2 + ½ (1000)(16) + (1000)(10)(2)
120.000 + 500 + 0 = p2 + (500)(16) + 20.000
120.000 + 500 = p2 + 8000 + 20.000
120.500 =p2 + 28.000
p2 = 120.500 - 28.000
p2 = 92.500 Pascals
p2 = 92,5 kPa
A resposta correta é D.
5. Observe a seguinte imagem! O cano maior está a 5 m do solo e o cano menor está a 1 m do solo. A velocidade do fluxo de água no cano maior é de 36 km/h.-1 com uma pressão de 9,1 x 105 Pa, enquanto a pressão no tubo pequeno é de 2.105 Então, a velocidade da água no cano pequeno é... (densidade da água = 103 kg.m-3)
A. 10 ms-1
B. 20 ms-1
C. 30 ms-1
D. 40 ms-1
E. 50 ms-1
Discussão
Sabe-se que:
Pressão da água em tubulações de grande diâmetro (p1) = 9,1 x 105 Pascal = 910.000 Pascal
Pressão da água em tubulações pequenas (p2) = 2 x 105 Pascal = 200.000 Pascal
Velocidade da água em tubulações de grande diâmetro (v)1) = 36 km/h = 36(1000)/(3600) = 36000/3600 =10 m/s
Altura do tubo grande (h)1) = -4 metros
Altura do tubo pequeno (h)2) = 0 metros
Aceleração devido à gravidade (g) = 10 m/s²-2
Densidade da água (ρ) = 1000 kg.m-3
Perguntado: Velocidade da água em tubo pequeno (v)2)
Resposta:
Velocidade da água em tubo pequeno (v)2) é calculado usando a equação de Bernoulli:
910.000 + ½ (1000)(102) + (1000)(10)(0) = 200.000 + ½ (1000)(v22) + (1000)(10)(-4)
910.000 + 50.000 + 0 = 200.000 + 500 v22 - 40.000
960.000 = 160.000 + 500 v22
800.000 = 500 v22
800.000 / 500 = v22
1600 = v22
v2 = √1600
v2 = 40 m / s
A resposta correta é D.
Fonte da pergunta:
Questões de Física para o Exame Nacional do Ensino Médio/Ensino Técnico
