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

Considere o que se afirma sobre camadas-limite de velocidade laminar e turbulenta.

I. Como efeito das interações que levam ao escoamento caótico, flutuações de velocidade e de pressão podem ocorrer em qualquer ponto no interior da camada-limite turbulenta.

II. Três regiões diferentes podem ser encontradas na camada-limite turbulenta como uma função da distância da superfície: uma subcamada viscosa na qual o perfil de velocidades é aproximadamente linear e o transporte é dominado pela difusão, uma camada de amortecimento adjacente e uma zona turbulenta na qual o transporte é dominado pela mistura turbulenta.

III. A transição do escoamento laminar para o turbulento pode ser resultado de pequenos distúrbios que podem se originar em flutuações na corrente livre ou podem ser causados pela rugosidade superficial ou minúsculas vibrações na superfície.

IV. Se o número de Reynolds for grande, as forças de inércia serão insignificantes em relação às forças viscosas.

Assinale a alternativa em que todas as afirmativas estão CORRETAS:

Sobre o coeficiente de atrito, é INCORRETO afirmar que:

Sobre a camada limite, analise as afirmativas, identificando com “V” as VERDADEIRAS e com “F” as FALSAS, assinalando a seguir a alternativa CORRETA na sequência de cima para baixo.

( ) A camada limite é a região adjacente a uma superfície sólida na qual tensões viscosas estão presentes, em contraposição à corrente livre onde as tensões viscosas são desprezíveis.

( ) As tensões viscosas presentes na camada limite são decorrentes do cisalhamento das camadas do fluido.

( ) Gradientes de velocidade na camada limite originam tensões viscosas nesta região.

( ) Na camada limite laminar existem gradientes de velocidade, os quais não estão presentes na camada turbulenta.

( ) A espessura da camada limite pode ser definida como sendo a distância da superfície na qual a velocidade situa-se dentro de 1% da velocidade da corrente livre.

A lei da conservação da massa da espécie “A”, em um sistema binário, é escrita para o volume em uma casca fina de sólido ou fluido de acordo com a Equação 2:

{taxa de massa de A que entra} − {taxa de massa de A que sai} + {taxa de massa de A produzida pela reação homogênea} = 0

Equação 2

Sobre esta relação estão sendo feitas as seguintes considerações:

I. A espécie química “A” pode entrar ou sair do sistema por difusão, pelo movimento molecular.

II. A espécie química “A” pode entrar e sair do sistema por convecção, em decorrência do movimento global do fluido.

III. A espécie química “A” pode estar sendo consumida ou produzida por reações químicas homogêneas.

Assinale a alternativa em que toda(s) a(s) afirmativa(s) está(ão) CORRETA(S):

Analise as afirmativas, identificando com “V” as VERDADEIRAS e com “F” as FALSAS, assinalando a seguir a alternativa CORRETA, na sequência de cima para baixo:

( ) A teoria da camada limite é usada para descrever o comportamento do fluido em uma região muito fina próximo a superfícies sólidas.

( ) Para o escoamento permanente bidimensional de um fluido com densidade e viscosidade constantes em torno de um objeto submerso, podemos afirmar que as principais variações de velocidade ocorrem em uma região muito fina, na qual os efeitos da curvatura são de extrema importância.

) A camada limite muito fina é uma condição encontrada no escoamento bidimensional de fluidos em torno de um objeto submerso, a altos números de Reynolds.

( ) Uma fina camada limite próxima da parede de escoamento do fluido pode ser usada para a descrição de um escoamento viscoso, onde se obtém uma solução aproximada para as componentes da velocidade, levando-se em conta a viscosidade do fluido.