Se o tempo para ocorrer a mistura vertical,
for:
Determine um valor de
para o critério
Determine um valor de
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A questão fala sobre o tempo necessário para que ocorra a mistura vertical em um sistema, usando uma fórmula que envolve algumas variáveis. Nosso objetivo é encontrar o valor de
que satisfaça a condição
. Para isso, vamos precisar entender a fórmula dada e como aplicar o critério pedido.
Passo 2
Primeiro, vamos olhar a equação que relaciona o tempo de mistura vertical,
:
Aqui,
é a distância de mistura,
é a velocidade,
é a altura,
é o coeficiente que queremos encontrar, e
é a difusividade.
Passo 3
A seguir, vamos focar no critério dado:
. Isso significa que a concentração mínima admissível é 95% da concentração máxima. Para relacionar isso com nossa equação, precisamos entender como
influencia o tempo de mistura e, consequentemente, essa proporção de concentrações.
Passo 4
Vamos isolar
na equação de
:
Agora, precisamos expressar
em termos da condição
. Geralmente, essa relação está ligada a como a mistura atinge um equilíbrio, implicando uma relação entre o tempo de mistura e a difusão.
Passo 5
Assumindo que a diferença de concentração está diretamente relacionada ao tempo de mistura, podemos usar o critério fornecido para determinar
. No entanto, sem valores numéricos específicos para
,
ou
, ficamos limitados a expressar
em termos dessas variáveis.
Resposta
Portanto, o valor de
que satisfaz o critério
é:
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Água é bombeada à razão de 2 pé/s de um reservatório que está 20 pés acima de uma bomba para descarga livre 90 pés acima da bomba. A pressão no lado de admissão da bomba é de 5 psig e no lado de descarga é de 50 psig. Todos os tubos são de aço comercial 6 pol. de diâmetro. Determine (a) a altura da carga suprida pela bomba e (b) a perda de carga total entre a bomba e o ponto de descarga livre. (FOX 8.78)
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Certa instalação, em PVC rígido (
Água é bombeada à razão de 2 pé/s de um reservatório que está 20 pés acima de uma bomba para descarga livre 90 pés acima da bomba. A pressão no lado de admissão da bomba é de 5 psig e no lado de descarga é de 50 psig. Todos os tubos são de aço comercial 6 pol. de diâmetro. Determine (b) a perda de carga total entre a bomba e o ponto de descarga livre. (FOX 8.78)