Questões Militares de Engenharia Química e Química Industrial

Um ventilador, que pode fornecer ar a velocidade de até 102 m/s, é usado em um túnel de vento de baixa velocidade com ar atmosférico a 25°C. Um pesquisador deseja usar o túnel de vento para estudar o comportamento da camada limite sobre uma placa com número de Reynolds de até Rex = 7,2 x 10⁸ . Qual o comprimento mínimo (L_min) que a placa deve possuir? A que distância (x_c) da aresta frontal da placa, a transição do regime laminar para o regime turbulento irá ocorrer se o número de Reynolds crítico for de Re_x,c = 5 x 10⁵ ?

(Considere: v = 15,71 x 10^-6 m²/s²; T_s = T∞)

Os valores de L_min e x_c são, respectivamente,

O fluxograma se refere a um processo de extração, onde 500 kg/h de um composto, contendo 0,5 kg de A/kg e 0,5 kg de B/kg, entra no primeiro estágio do processo. Antes do segundo estágio ser alimentado, adiciona se à linha de alimentação 45 kg/h de um composto, contendo 0,3 kg de A/kg e 0,7 kg de B/kg. Durante o processo, são retirados 40 kg/h, contendo 0,9 kg de A/kg e 0,1 kg de B/kg do primeiro estágio, e 80 kg/h, contendo 0,6 kg de A/kg e 0,4 kg de B/kg do segundo estágio. No processo de mistura não ocorre reação entre os componentes. A quantidade de massa na entrada do processo é igual à quantidade de massa na saída do processo. Com base no fluxograma acima, assinale a alternativa que corresponde, respectivamente, aos valores corretos para os cálculos das variáveis: m₂, m₃ , m_3A e x_2B

Sabe se que X é o fluxo de Xileno, é o fluxo de Benzeno, B é o fluxo de massa total na saída, e x_X e x_B são as frações molares de Xileno e Benzeno, respectivamente. Durante o processo de mistura não ocorre reação entre os componentes. A quantidade de massa na entrada do processo é igual à quantidade de massa na saída do processo. As quantidades de B , x_X e m não conhecidas no processo são, respectivamente, iguais a :

A termodinâmica é a ciência que estabelece a dependência de todas as propriedades do universo da temperatura. Seu estudo sempre é delineado em termos de universo, sistema, fronteira e vizinhança. Informe se é verdadeiro (V) ou falso (F) o que se afirma abaixo, e, a seguir, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta.

( ) A palavra termodinâmica, do grego termo = calor e dinâmica = movimento, tratava, originalmente, da conversão de calor em movimento.

( ) Em termodinâmica, as propriedades extensivas dependem da quantidade de massa em estudo.

( ) Energia interna e entalpia são propriedades termodinâmicas intensivas.

( ) Estado termodinâmico de um sistema é a condição em que o sistema se encontra em determinado momento.

( ) Em um sistema fechado não existe fluxo de massa, nem de energia, através de sua fronteira.

Um evaporador de triplo efeito (3 etapas) e alimentação em paralelo é usado para evaporar uma solução salina de 15% para 50% de sólidos. Sabe se que:

• a Elevação no Ponto de Ebulição (EPE) das soluções, independente da pressão, pode ser estimada pela expressão EPE°C = 0,5x + 9,22x ² , onde x é a fração em peso do sal na solução;

• utiliza o vapor de água saturado a 225 kPa (124°C);

• a pressão do vapor que sai do terceiro efeito é de 10kPa (45,81°C);

• a taxa de alimentação é 20.000 kg/h a 25°C;

• a capacidade calorífica da solução líquida é dada pela equação c_pkJ/kg.K = 4,19 – 2,35x.

Considerando desprezível o calor de dissolução, a estimativa dos coeficientes de transferência de calor forneceu os seguintes valores: U₁ = 3123 W/m² K, U₂ = 1987 W/m2 K e U3 = 1136 W/m² K. Admite se que as evaporações são iguais nos três efeitos. Se cada efeito possui a mesma área de superfície, os valores corretos da EPE no efeito 2, a temperatura do vapor que sai do efeito 2 e a capacidade calorífica da solução líquida que sai do efeito 1 são, respectivamente,