Questões de Concurso Sobre fenômenos de transporte: mecânica dos fluidos, transferência de calor e transferência de massa em engenharia química e química industrial

Uma bomba centrífuga deve ser utilizada para elevar um fluido Newtoniano incompressível de um tanque A, situado ao nível do solo para um tanque B situado no sexto andar de um prédio. O Engenheiro responsável pela instalação da bomba recomendou que esta deveria ser instalada o mais próximo possível do Tanque A. Essa recomendação pode ser considerada:

Um Engenheiro Químico foi demitido de uma grande empresa de extração de petróleo por haver especificado uma bomba centrífuga de 100HP e rotor de 50cm de diâmetro para bombear 5 m³ /min de lama de perfuração, com características de fluido pseudoplástico de elevada viscosidade aparente, para o interior de um poço continental de 2000m de profundidade. Uma das mais fortes razões da demissão foi:

Considere que, num reservatório de água aberto com 2,0m de diâmetro e 5m de altura, completamente cheio, surgiu um orifício de 0,2cm de diâmetro na parede do tanque, situado a 4m abaixo da superfície da água. Se a perda de carga do fluido na saída do orifício for considerada desprezível, pode-se afirmar que a velocidade média e a vazão volumétrica de fluido na saída do orifício serão aproximadamente iguais a:

Considere o resfriamento de tarugos de PVC num trocador de calor cilíndrico de 10cm de diâmetro e 20m de comprimento acoplado na saída de uma extrusora. A extrusão ocorre com velocidade de 2cm/min. Que mecanismos de transferência de calor podem estar atuando neste processo, se a parede do trocador de calor é mantida à temperatura constante de 20°C ao longo de todo o equipamento?

Considere que um cilindro de aço, contendo um fluido altamente tóxico e poluente, está submerso no porão de um navio naufragado a 100m de profundidade. Na tentativa de resgatar o navio, o cilindro foi avariado, rompendo-se a válvula de contenção do fluido. Se a pressão interna do cilindro é de 5 atmosferas aproximadamente, a partir de qual distância abaixo da superfície da água, começará a haver vazamento do fluido?

Para minimizar os riscos de cavitação de uma bomba centrífuga ela deve ser instalada o mais perto possível do ponto de entrada do fluido no sistema. Isto ocorre porque:

Um Engenheiro Químico foi demitido de uma empresa de alimentos por haver especificado uma bomba centrífuga de 10HP e rotor de 20cm de diâmetro para bombear 3m³ /min de pasta de amendoim para uma planta de fabricação de bombons recheados. Uma das mais fortes razões da demissão foi:

Considere um fluido com densidade igual a 1.500kg/m³ e viscosidade igual a 0,05Poise, escoando num duto cilíndrico liso, de 5cm de diâmetro e 100m de comprimento com velocidade média no escoamento igual a 0,01m/s. Pode-se afirmar que, nestas condições, o fluido escoa em:

Hidrociclones são empregados, principalmente, na concentração de suspensões sólido-líquido. Considerando uma suspensão onde a densidade do sólido é maior que a densidade do líquido, para aumentar a eficiência global de coleta do hidrociclone, deve-se

I - aumentar a densidade do líquido que constitui a suspensão;

II - aumentar a temperatura da suspensão;

III - adicionar chicanas no interior do hidrociclone;

IV - aumentar o tamanho das partículas presentes na suspensão alimentada ao hidrociclone;

V - diminuir a vazão alimentada ao hidrociclone.

É(São) correta(s) APENAS a(s) afirmativa(s)

Um fluido newtoniano escoa em um tubo reto de diâmetro interno D, em regime laminar. Nesse caso, a perda de carga associada ao escoamento, expressa em função da vazão volumétrica de fluido, é inversamente proporcional a

Água escoa com dada vazão volumétrica em uma tubulação reta de diâmetro uniforme. Se o regime de escoamento é plenamente turbulento, aumentando-se a vazão de água em 50%, o fator/coeficiente de atrito associado a esse escoamento

Um manômetro metálico do tipo Bourdon está conectado a um botijão de gás de cozinha. No Rio de Janeiro (nível do mar), a pressão lida no referido instrumento é p₁. Em Petrópolis (809 m acima do nível do mar), o mesmo manômetro registra uma pressão p₂. Supondo que a temperatura das duas cidades é a mesma, tem-se que

No ensaio de dobramento com corpos-de-prova de seções transversais com momentos de inércia idênticos, pode-se afirmar que

Na nitretação líquida, a espessura da camada nitretada

Um fluido em repouso é um meio considerado isótropo, relativamente à distribuição das pressões a que está sujeito. Havendo movimento, surgem forças tangenciais devido à viscosidade do fluido em questão. Sobre o tema, o gráfico a seguir mostra um diagrama cartesiano com várias situações, tendo na ordenada as tensões de cisalhamento (=F/S) e na abscissa os gradientes de velocidade V/n, onde F é força, S é a área de elementos planos no sentido do fluxo, V é a velocidade e n, a distância entre dois elementos planos.

Associando-se o enunciado com o gráfico acima, pode-se afirmar que a linha

Em uma linha de fabricação, um determinado líquido escoa por uma tubulação circular com velocidade de 0,05 m/s. Sabendo que o número de Reynolds é igual a 5.000, assinale a alternativa que apresenta a viscosidade dinâmica do líquido em unidades Pa.s.

Dados: - Massa específica do líquido = 1.200 kg/m3 - Diâmetro da tubulação = 5 cm

Os reservatórios I e II na figura abaixo são cúbicos. Eles são preenchidos pelas tubulações, respectivamente, em 100 s e 250 s.



Sabendo que o diâmetro da tubulação é 1 m, a velocidade de escoamento da água na secção transversal A (circular) indicada, em m/s, é aproximadamente: 

Em uma tubulação de 25 mm de diâmetro, escoa água a uma velocidade de 0,2m/s. Assinale a alternativa que apresenta o número de Reynolds correspondente a esse evento.

Dados: - Massa específica da água = 1.000 kg/m3 - Viscosidade dinâmica da água = 1,00 × 10-3

Um tubo despeja água em um reservatório através de um entrada circular (1) com vazão de 25 L/s. Outro tubo despeja um outro líquido em uma entrada circular (2) sendo sua massa específica igual a 850 kg/m³ e vazão igual a 15 L/s. A mistura formada no reservatório é descarregada por um tubo de área igual a 40 cm² (3). Admita que os líquidos são ideais e totalmente miscíveis.




Assinale a alternativa que apresenta o valor da massa específica da mistura expressa em kg/m³ e a velocidade de saída da mistura expressa em m/s, respectivamente.
Dado: Massa específica da água = 1.000 kg/m³

O tratamento é o conjunto de processos aos quais o gás será submetido para se remover ou reduzir os teores de contaminantes para atender as especificações de mercado, segurança, transporte ou processamento posterior. As especificações mais frequentes são relacionadas com: