Estime valores de difusividade mássica em misturas binárias dos seguintes gases a 350 K e 1 atm:
(a) Amônia-Ar (R.:
(b) Hidrogênio-Ar (R.:
Dados:
Mistura amônia-ar:
Mistura hidrogênio-ar:

Passo 1

Primeiro, vamos entender o que a questão está pedindo. Precisamos estimar os valores de difusividade mássica para duas misturas binárias de gases (Amônia-Ar e Hidrogênio-Ar) a uma temperatura de 350 K e pressão de 1 atm. Vamos usar a difusividade conhecida a 298 K para calcular os novos valores. Para isso, vamos aplicar a relação da teoria cinética dos gases que descreve como a difusividade varia com a temperatura.

Passo 2

A difusividade mássica de um gás está relacionada à temperatura pela fórmula:
Onde:
  • é a difusividade à temperatura (298 K).
  • é a temperatura final (350 K).
  • é a pressão inicial (1 atm).
  • é a pressão final (1 atm).
Como a pressão permanece constante ( ), a fórmula simplifica para:

Passo 3

Vamos calcular a razão das temperaturas:
Agora, elevamos essa razão ao expoente :

Passo 4

Agora, aplicamos essa fator de correção nas difusividades fornecidas para cada mistura:
a) Amônia-Ar
b) Hidrogênio-Ar

Resposta

A difusividade mássica estimada a 350 K e 1 atm é:
  • a) Amônia-Ar:
  • b) Hidrogênio-Ar:

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4- Converta
(a) 1Pa para lbf/pol2
(b) 1 galão para litros
© para lbf s/pé2
Considere o campo de velocidade estacionário, bidimensional dado por:
Verifique que esse campo de escoamento é incompressível.
Para cada grandeza física listada, indique as dimensões usando a massa como a dimensão primária, e dê as unidades SI.
(a) Pressão