Calcule a velocidade linear (cm s-1) na saída de uma coluna tubular de cromatografia gasosa com diâmetro interno de 0,50 mm e vazão de 1,5 mL min-1.
0,25.
0,50.
127,5.
1,5.

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente precisa calcular a velocidade linear (em cm/s) na saída de uma coluna tubular de cromatografia gasosa. Para isso, vamos usar conceitos de cinemática de fluidos. Vamos precisar saber o diâmetro interno da coluna e a vazão do gás que passa por ela.

Passo 2

Primeiro, vamos entender as informações que temos:
  • Diâmetro interno (d): 0,50 mm
  • Vazão (Q): 1,5 mL/min
Mas para facilitar os cálculos, vamos converter essas medidas para unidades mais padrão:
  • Diâmetro em centímetros: 0,50 mm = 0,05 cm
  • Vazão em cm³/s: 1,5 mL/min = 1,5 cm³/min = 1,560 cm³/s = 0,025 cm³/s³³³

Passo 3

Agora, precisamos calcular a área da seção transversal da coluna tubular. A fórmula para a área de um círculo é:
A = pi (d2)^2
Substituindo o valor do diâmetro:
A = pi (0,052)^2 = pi (0,025)^2 approx 3,1416 times 0,000625 approx 0,0019635 cm² ²

Passo 4

Com a área calculada, podemos encontrar a velocidade linear (v) usando a fórmula:
v = QA
Substituindo os valores:
v = 0,025 cm³/s0,0019635 cm² approx 12,73 cm/s ³²

Resposta

A velocidade linear na saída da coluna tubular é aproximadamente 12,73 cm/s.

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