Questões de Concurso
Sobre fenômenos de transporte: mecânica dos fluidos, transferência de calor e transferência de massa em engenharia química e química industrial
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A borracha butílica foi descoberta em 1937, mas introduzida no mercado apenas em 1942. É uma matéria-prima obtida a partir da conjunção de isobutileno e de isopreno, caracterizando-a como um copolímero, que se apresenta como solução para diversas aplicações industriais, devido à sua propriedade impermeável com os gases e vida longa maior se comparada a outros materiais. O engenheiro de uma indústria então calcula o coeficiente de difusão do He e do N2 a 25°C nas membranas feitas com este tipo de material a fim de comparar seus valores. Sobre os parâmetros relacionados com a determinação da difusividade em polímeros, descritos abaixo, assinale a alternativa INCORRETA.
Soluto: He, polímero: borracha butílica: Do= 1,36 cm2 ∙s -1 ; e Q= 8.100 cal∙mol.
Soluto: N2, polímero: borracha butílica: Do= 34 cm2 ∙s -1 ; e Q= 12.100 cal∙mol.
A figura seguinte ilustra um reservatório de água, cilíndrico, com 20 m de altura. Em B, saída do reservatório, há uma tubulação com 0,002 m² de área da secção transversal. Nesse reservatório, que está aberto na parte superior e em B, o nível de água é mantido constante por meio de um sistema de alimentação, em C, munido de boia.
Com referência a esse reservatório, julgue o seguinte item, considerando que as perdas de cargas sejam desprezíveis e que a aceleração da gravidade seja de 10 m × s−2.
Se a área da secção de entrada do reservatório em C for igual
a 0,02 m2
, então, para que o nível de água no reservatório
seja mantido constante, a velocidade de escoamento em C
deve ser igual a 1/10 da velocidade de escoamento em B.
A figura seguinte ilustra um reservatório de água, cilíndrico, com 20 m de altura. Em B, saída do reservatório, há uma tubulação com 0,002 m² de área da secção transversal. Nesse reservatório, que está aberto na parte superior e em B, o nível de água é mantido constante por meio de um sistema de alimentação, em C, munido de boia.
Com referência a esse reservatório, julgue o seguinte item, considerando que as perdas de cargas sejam desprezíveis e que a aceleração da gravidade seja de 10 m × s−2.
Para que o nível da água no reservatório seja mantido
constante, na altura de 20 m, a vazão em C deve ser de
40 L/s.
A figura seguinte ilustra um reservatório de água, cilíndrico, com 20 m de altura. Em B, saída do reservatório, há uma tubulação com 0,002 m² de área da secção transversal. Nesse reservatório, que está aberto na parte superior e em B, o nível de água é mantido constante por meio de um sistema de alimentação, em C, munido de boia.
Com referência a esse reservatório, julgue o seguinte item, considerando que as perdas de cargas sejam desprezíveis e que a aceleração da gravidade seja de 10 m × s−2.
A velocidade do escoamento em B é igual a duas vezes
o produto da altura do reservatório pela aceleração da
gravidade.
Água líquida escoa, em regime permanente, através de um duto rígido. A área da secção transversal na entrada do duto é igual a A e, na saída, é igual a B.
A partir dessas informações, julgue o item a seguir, sabendo-se que, em relação a um fluido incompressível em regime permanente, a lei de conservação de massa ao longo de um volume de controle pode ser expressa pela equação da continuidade.
Se as secções transversais da entrada e da saída do duto
forem círculos e o diâmetro da secção de saída for igual a
¼ do diâmetro da secção de entrada, então a velocidade de
escoamento na entrada do duto será igual a dezesseis vezes a
velocidade de escoamento na saída do duto.
Água líquida escoa, em regime permanente, através de um duto rígido. A área da secção transversal na entrada do duto é igual a A e, na saída, é igual a B.
A partir dessas informações, julgue o item a seguir, sabendo-se que, em relação a um fluido incompressível em regime permanente, a lei de conservação de massa ao longo de um volume de controle pode ser expressa pela equação da continuidade.
Se B = A/2, então a velocidade de escoamento na saída do
duto será igual ao dobro da velocidade de escoamento na
entrada do duto.
Água líquida escoa, em regime permanente, através de um duto rígido. A área da secção transversal na entrada do duto é igual a A e, na saída, é igual a B.
A partir dessas informações, julgue o item a seguir, sabendo-se que, em relação a um fluido incompressível em regime permanente, a lei de conservação de massa ao longo de um volume de controle pode ser expressa pela equação da continuidade.
Se B = A/2, então a vazão na saída do duto é o quádruplo da
vazão na entrada do duto.
Dois tanques, I e II, contêm misturas de dois compostos químicos, A e B. A concentração molar do composto A é de 20% no tanque I e de 10% no tanque II. Os dois tanques serão ligados por uma tubulação.
Depois de ligados os tanques I e II, o sentido do fluxo do
componente B será contrário ao do componente A.
Dois tanques, I e II, contêm misturas de dois compostos químicos, A e B. A concentração molar do composto A é de 20% no tanque I e de 10% no tanque II. Os dois tanques serão ligados por uma tubulação.
Conforme a lei de Fick para a difusão de massa, o fluxo total
de massa do componente A é relacionado com o gradiente de
concentração desse componente.
Dois tanques, I e II, contêm misturas de dois compostos químicos, A e B. A concentração molar do composto A é de 20% no tanque I e de 10% no tanque II. Os dois tanques serão ligados por uma tubulação.
Ainda que o componente B seja alterado, o coeficiente de
difusão mássica de A permanecerá constante.
Dois tanques, I e II, contêm misturas de dois compostos químicos, A e B. A concentração molar do composto A é de 20% no tanque I e de 10% no tanque II. Os dois tanques serão ligados por uma tubulação.
Na ligação entre as tubulações, ocorrerá a difusão de massa
do componente A do tanque I para o tanque II, sendo a
principal força motriz dessa difusão os fluxos convectivos que forçarão os componentes a se difundirem ao longo do
sistema.
No que se refere à troca térmica durante processos químicos industriais, julgue o item a seguir.
Em trocadores de calor conhecidos como refervedores, o
fluido mais quente deve fornecer ao líquido frio, além de
energia suficiente para elevar a temperatura deste, a energia
relacionada à mudança de fase (de líquida para vapor).
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