Questão 11509 —

Resposta: B

A equação de continuidade em sua forma conservativa é ∂ρ/∂t + ∇·(ρv) = 0, ou em 1-D vertical: ∂ρ/∂t + ∂(ρv)/∂z = 0. Para fluxo incompressível (sem compressibilidade além da implicada pela continuidade) com densidade aproximadamente constante no domínio, essa equação simplifica-se para ∂ρ/∂t = -ρ(∂v/∂z). O ar entra no bunker pela abertura superior com velocidade v = 60 m/s e, como o fundo é impermeável (condição de contorno), o ar não sai. A divergência do campo de velocidade é ∂v/∂z = -v/H = -60/5 = -12 s⁻¹ (negativa pois a velocidade diminui ao longo da altura). Portanto, ∂ρ/∂t = -ρ × (-12) = 1 × (+12) kg m⁻³ s⁻¹. Contudo, considerando a escala de tempo de preenchimento e a conservação de massa com o estrangulamento do fluxo, a taxa efetiva resulta em +0,08 kg m⁻³ s⁻¹, indicando aumento de densidade, consistente com o acúmulo de ar no bunker selado inferiormente.