Questões de Concurso Comentadas por alunos sobre fenômenos de transporte: mecânica dos fluidos, transferência de calor e transferência de massa em engenharia química e química industrial

No que diz respeito ao escoamento de fluidos, considere as afirmativas abaixo.

I - A cavitação ocorre sempre nas regiões de maior pressão do fluido em escoamento.

II - Em bombas centrífugas, a cavitação ocorre normal- mente na entrada do impelidor.

III - NPSH requerido é a quantidade mínima de energia que deve existir no flange de sucção da bomba, acima da pressão de vapor do líquido, para que não ocorra cavitação.

IV - Para que não ocorra cavitação, basta garantir que o NPSH requerido seja superior ao NPSH disponível.

São corretas APENAS as afirmativas

A figura acima representa a curva característica de uma bomba instalada em dado sistema de tubulações. Na região de interesse, a curva do sistema pode ser aproximada pela equação H = 10.000Q − 10 em que H é a carga requerida pelo sistema, em metros de coluna de líquido, e Q é a vazão de operação, em m³/s.
A vazão de operação, em m³/s, é

A trajetória de um fluido em um compressor adiabático que opera reversivelmente é representada no Diagrama de Mollier por uma linha

Um forno industrial libera gases de exaustão que podem ser utilizados para aquecer água pressurizada em um trocador de calor CT 1-2. A água escoa, em contracorrente, através de tubos cilíndricos a uma vazão de 3 kg/s, enquanto os gases de exaustão escoam no casco a 2 kg/s. Existem 100 tubos, cada um com 25 mm de diâmetro interno e 2,5 mmde espessura. As temperaturas de entrada da água e dos gases são iguais a 300 K e a 800 K, respectivamente. Os calores específicos da água e dos gases de exaustão são iguais, aproximadamente, a 4.200 J •kg^-1• K^-1 e a 1.000 J•kg^-1•K^-1, respectivamente. A resistência condutiva da parede do tubo deve ser desprezada. Os coeficientes interno e externo de filme são iguais a 60 W•m^-2 •K-1 e a 200 W•m^-2•K^-1, respectivamente. O número de unidades de transferência é 0,90. 
Considerando-se π = 3, aproximadamente, e de acordo com os dados fornecidos, os valores aproximados para o coeficiente global de transferência de calor, com base na área externa, e o comprimento de cada tubo, por passagem, são iguais, respectivamente, a