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Como calcular Vazão Volumétrica, Vazão Mássica e Vazão em Peso usando Python - Python para Fenômenos dos Transportes e Hidráulica - Desafio de Programação Resolvido em PythonQuantidade de visualizações: 62 vezes |
Pergunta/Tarefa: Uma torneira enche de água um tanque em 2 horas e 20 segundos. Determine a vazão em volume, em massa e em peso em unidades do SI. Considere que a densidade da água é igual a 1000 kg/m3 e g = 9,8 m/s2. Considere também que a capacidade do tanque é de 10 mil litros. Sua saída deverá ser parecida com: Informe a quantidade de horas: 2 Informe a quantidade de segundos: 20 Informe a capacidade do tanque (litros): 10000 Informe a densidade da água (kg/m3): 1000 Informe a força da gravidade (m/s2): 9.8 Total de segundos: 7220 Capacidade do tanque: 10.0 m3 Vazão Volumétrica: 0.0013850415512465374 m3/s Vazão Mássica: 1.3850415512465375 kg/s Vazão em Peso: 13.57340720221607 N/s Para obter a Vazão Volumétrica, que representa a quantidade de volume que atravessa uma região em um determinado intervalo de tempo, nós vamos usar a seguinte fórmula: \[Q_v = \frac{V}{T} \] Onde: Qv = vazão volumétrica em metros cúbicos por segundo (m3/s); V = o volume do fluido em metros cúbicos (m3); T = o tempo em segundos (s). Para obter a Vazão Mássica, que representa a quantidade de massa que atravessa uma região em um determinado intervalo de tempo, nós vamos usar a seguinte fórmula: \[Q_m = \frac{M}{T} \] Onde: Qm = vazão mássica em quilos por segundo (kg/s); M = a massa do fluido em quilos (kg); T = o tempo em segundos (s). Para a Vazão em Peso nós só precisamos multiplicar a Vazão Mássica pelo peso da gravidade, ou seja, 9.8. Dessa forma, a Vazão em Peso é dada em N/s. Obs.: No código eu mostro como converter horas em segundos e litros em m3. Veja a resolução completa para o exercício em Python, comentada linha a linha: ---------------------------------------------------------------------- Se precisar de ajuda com o código abaixo, pode me chamar no WhatsApp +55 (62) 98553-6711 (Osmar) ---------------------------------------------------------------------- # método principal def main(): # vamos ler a quantidade de horas e segundos hora = int(input("Informe a quantidade de horas: ")) segundos = int(input("Informe a quantidade de segundos: ")) # agora vamos ler a capacidade do tanque em litros capacidade_tanque = int(input("Informe a capacidade do tanque (litros): ")) # vamos ler a densidade da água densidade_agua = float(input("Informe a densidade da água (kg/m3): ")) # vamos ler a força da gravidade gravidade = float(input("Informe a força da gravidade (m/s2): ")) # vamos calcular o total de segundos segundos_hora = 3600 total_segundos = (2 * segundos_hora) + segundos # vamos converter a capacidade do tanque de litros para m3 volume = capacidade_tanque / 1000.0 # vamos calcular a vazão volumétrica vazao_volumetrica = volume / total_segundos # vamos calcular a vazão mássica vazao_massica = vazao_volumetrica * densidade_agua # vamos calcular a vazão em peso vazao_peso = vazao_massica * gravidade # e mostramos o resultado print("\nTotal de segundos: {0}".format(total_segundos)) print("Capacidade do tanque: {0} m3".format(volume)) print("Vazão Volumétrica: {0} m3/s".format(vazao_volumetrica)) print("Vazão Mássica: {0} kg/s".format(vazao_massica)) print("Vazão em Peso: {0} N/s".format(vazao_peso)) if __name__== "__main__": main() |
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