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

 Sobre o escoamento de um fluido sobre uma superfície plana e junto à parede de uma placa-plana, analise as afirmativas.

I. Para a figura b, a transferência de quantidade de movimento se sucede em nível molecular e o regime continua sendo laminar.

II. Houve modificação qualitativa (U_∞1 para U_∞2), mas não quantitativa, pois não ocorreu a mistura macroscópica devido ao entrelaçamento entre as lâminas.

III. Ao regime laminar quando comparado às figuras a e b: as lâminas de fluido mais distantes da parede da placa apresentam agitação distinta se comparada com aquela associada às lâminas próximas à superfície da placa, mas o comportamento macroscópico não é afetado.

Está(ão) correta(s) apenas a(s) afirmativa(s)

Sobre a distribuição de temperatura em trocadores de calor com escoamento em paralelo e em contracorrente é incorreto afirmar que

Um equipamento industrial está disposto em uma área aberta da indústria. Considerando que a parede (k = 0,2 W/m K) desse equipamento possui 95 mm de espessura e que sua superfície interna seja mantida a uma temperatura de 25°C, em um dia de vento calmo, o coeficiente de transferência de calor por convecção na superfície externa da parede desse equipamento é de 15 W/m² K, mas, com dia de vento com velocidade de 20 km/h, este coeficiente chega a 85 W/m² K. Em ambos os casos a temperatura do ambiente é de – 12°C. Sendo assim, calcule a razão entre a perda de calor por unidade de área da parede do equipamento em um dia de vento calmo e um dia de vento.

No escoamento sobre uma superfície, os perfis de velocidade (u) e de temperatura (T) possuem as seguintes formas: u ( y) = Ay + By² + C y³ - Dy⁴ e T ( y) = E + Fy + Gy² - Hy³ .

Sabendo se que os coeficientes de A até H são constantes, determine as expressões do coeficiente de atrito C_f e do coeficiente de convecção h em termos de u _∞, de T_∞, dos coeficientes apropriados dos perfis e das propriedades do fluido. Os coeficientes de atrito C_f e o de convecção h, em termos de u_∞ e de T _∞ são, respectivamente,

Sobre uma chapa plana de comprimento L = 2 m escoa, em paralelo, ar atmosférico. O escoamento é perturbado por um conjunto de aletas estacionárias colocadas acima da chapa. Em laboratório, medições do coeficiente local de convecção na superfície da chapa foram feitas com valores determinados de V e de T_sup > T_∞, que foram correlacionados por uma expressão da forma hx = 0,23 + 9,6x – 4,2x ² , onde h_x é expresso em W/m2 .K e x, em metros. O coeficiente médio de convecção h_L(médio) sobre a chapa e a razão h_L(médio)/hL na borda traseira da chapa são, respectivamente, iguais a