Uma chaminé elimina constantemente um poluente na atmosfera estagnada (velocidade do ar nula). Considerando ainda que a atmosfera apresenta pressão e temperatura constantes, qual alternativa melhor descreve este tipo de problema da distribuição do poluente?
Resposta
1.
Difusão e advecção bidimensional transiente de poluente na atmosfera
2.
Difusão transiente tridimensional de poluente na atmosfera
3.
Difusão e advecção tridimensional transiente de poluente na atmosfera
4.
Difusão e advecção tridimensional em regime permanente de poluente na atmosfera
5 .
Difusão permanente tridimensional de poluente na atmosfera

Passo 1

Beleza, vamos resumir o que a questão está pedindo. Temos uma chaminé que está liberando um poluente de forma constante na atmosfera. A atmosfera, nesse caso, está parada (velocidade do ar é nula) e a pressão e temperatura permanecem constantes. O que precisamos descobrir é qual das alternativas descreve melhor como o poluente se distribui nesse cenário. Para resolver isso, vamos precisar entender um pouco sobre difusão e advecção, que são conceitos da área de transporte de poluentes na atmosfera.

Passo 2

Primeiro, vamos entender o que cada termo significa:
  • Difusão: É o processo pelo qual as partículas do poluente se espalham do local de maior concentração para áreas de menor concentração devido ao movimento aleatório das partículas.
  • Advecção: É o transporte do poluente causado pelo movimento do ar. Se o ar está se movendo, ele pode carregar o poluente junto com ele.

Passo 3

No enunciado, foi mencionado que a velocidade do ar é nula, ou seja, o ar não está se movendo. Isso significa que não há advecção acontecendo, porque não tem transporte pelo vento.

Passo 4

Como a advecção está ausente, o único processo responsável pela distribuição do poluente é a difusão. Além disso, a atmosfera está parada, mas o poluente continua sendo emitido, o que pode levar a uma distribuição estável ao longo do tempo, caracterizando um regime permanente.

Passo 5

Também devemos considerar a dimensão do problema. A dispersão do poluente na atmosfera geralmente ocorre em três dimensões (alto, lateral e frontal), já que o poluente pode se espalhar para qualquer direção.

Resposta

A alternativa correta é:
5. Difusão permanente tridimensional de poluente na atmosfera

Exercícios relacionados

Água quente com temperatura igual a escoa no interior de um duto de aço de raio interno igual a 2 cm ; de espessura igual a e comprimento igual a 10 m . O duto está em contato com o ar ambiente, que mantém temperatura . Sendo a condutividade térmica do aço igual a e â, determine a temperatura na superfície externa do duto.
Resposta
a.

b.

c.

d.

e.
Seja uma parede composta com altura e espessura . A seção possui espessura e as seções e C possuem altura e espessura . As temperaturas na face esquerda e direita da parede são , respectivamente. Se as superfícies superior e inferior da parede são isoladas, qual alternativa estaria relacionada à menor taxa de transferência de calor por unidade de profundidade?
Resposta
a.
e
b.
e
c.
e
d.
e
e.
Todas alternativas levam ao mesmo fluxo de calor por unidade de largura
Uma esfera de argila de 3 cm de diâmetro é colocada em um banho de água em ebulição ( ) a . As propriedades físicas da argila são dadas pelas correlações a seguir, onde é o conteúdo de umidade do material, em base seca:



Se o conteúdo de umidade da esfera de argila for de 0,9 e sua temperatura inicial , determinar o tempo necessário para que o centro da esfera atinja .
min
Qual diâmetro de tubulação é recomendado para processos que operam nas seguintes situações descritas abaixo:
b) de vinho centrifugado de cana com concentração de de etanol, de água e temperatura de , considerando o vinho centrifugado de cana como fluido newtoniano, de viscosidade igual a s e densidade igual a .