Questões de Engenharia Química e Química Industrial - Fenômenos de Transporte: Mecânica dos Fluidos, Transferência de Calor e Transferência de Massa para Concurso

Um tubo em U, cujas extremidades estão abertas para a atmosfera, colocou-se água e óleo, como indicado na Figura 2 a seguir:
Figura 2
Uma coluna contém água a 75 cm de altura e a outra contém ambos os fluidos, de tal modo que a razão entre as alturas das colunas de água e de óleo é igual a 0,2. Sabe-se que as massas específicas do óleo e da água são, respectivamente, iguais a 750 kg/m³ e 1.000 kg/m³ e que a aceleração gravitacional local é 10 m/s² . Nessas condições, a altura da coluna de óleo, em cm, é:

Em um experimento, gás hidrogênio está armazenado em um recipiente esférico feito de níquel de 36 cm de diâmetro externo. A casca do recipiente tem 2 cm de espessura. A concentração do gás hidrogênio na superfície interna é de 0,10 kmol/m³ e insignificante na superfície externa. Nessas condições e considerando que a difusividade do gás hidrogênio no níquel, na condição termodinâmica do experimento, seja de 1,0 × 10⁻¹² m²/s, π = 3 e que a massa molar do gás hidrogênio é 2 kg/kmol, qual a vazão mássica do gás hidrogênio, em kg/s, por difusão através do recipiente de níquel? 

Acerca dos mecanismos de transferência de massa, analise as assertivas que seguem:

I. A baixas densidades, a difusividade de gases aumenta com a temperatura e varia inversamente com a pressão.

II. A difusividade de sólidos e de líquidos é fortemente dependente da concentração e, no geral, aumenta com a temperatura.

III. Na difusão de fluidos isotrópicos, a velocidade de difusão não depende da orientação da mistura fluida.

Quais estão corretas?

Grupos adimensionais são definidos em termos das propriedades físicas dos fluidos e exercem um papel importante na forma adimensional das equações que descrevem os processos de transporte que ocorrem simultaneamente. O número de ___________ corresponde ao grupamento adimensional que é definido como a razão de difusividade de momento e a difusividade de massa.
Assinale a alternativa que preenche corretamente a lacuna do trecho acima.

Na Tabela 1 a seguir são apresentados valores da capacidade térmica de cinco materiais hipotéticos:
Tabela 1
Dos materiais apresentados qual, responderá mais lentamente a mudanças em seu ambiente térmico, levando mais tempo para alcançar uma nova condição de equilíbrio?