O número de Reynolds é um indicativo do regime de escoamento de fluidos. Quanto maior for o seu valor, maior será a facilidade de transferência de calor, massa e impulso, por outro lado, maior será a perda de energia devido ao atrito do fluido. Em uma tubulação circular é definido como:
NRE
onde:
, v, D e
são: densidade, velocidade, diâmetro do tubo e viscosidade do fluido, respectivamente.
b) Qual é o seu valor para
e
?
:
NRE
onde:
b) Qual é o seu valor para
Passo 1
Vamos começar entendendo o que a questão está pedindo. A gente quer calcular o número de Reynolds (NRE), que nos diz como o fluido está escoando em uma tubulação. Dependendo do valor de NRE, o escoamento pode ser laminar ou turbulento. Para isso, vamos usar a fórmula:
Aqui,
é a densidade do fluido,
é a velocidade,
é o diâmetro do tubo e
é a viscosidade do fluido. Vamos precisar converter todas as unidades para o sistema internacional antes de calcular.
Passo 2
Primeiro, vamos converter todas as medidas para unidades do SI (Sistema Internacional).
- Densidade (
): já está em kg/m³, então . - Diâmetro (
): 1 polegada (pol) é aproximadamente 0,0254 metros. Então, . - Velocidade (
): 200 cm/s é igual a 2 m/s, pois . - Viscosidade (
): 1,5 cP (centipoise) precisa ser convertido para kg/(m·s). Sabemos que , então .
Passo 3
Agora que todas as unidades estão convertidas, vamos substituir na fórmula do número de Reynolds:
Passo 4
Vamos calcular o numerador primeiro:
Então,
Passo 5
Dividindo 0,10668 por 0,0015:
Resposta
O número de Reynolds é aproximadamente 71,12.
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Transformar
ft.h para o sistema internacional. R:
Transformar
. R: 1513
A taxa de escoamento volumétrica de tetracloreto de carbono (CCl4) em uma tubulação é 50
. A densidade do CCl4 é
. Qual a taxa mássica de CCl4? R:
;
Converter
K em Btu/ lb
. R: 23,986