Responde Aí
Acesse com GoogleAcesse com AppleAcesse com Facebook

Enunciado

FenTrans, MecFlu, TransCal e TransMassa - Incropera - Fundamentos de Transferência de Calor e Massa- Ed: 7º - Capítulo 6.Problemas - Ex. 57

Considere o escoamento cruzado de um gás X sobre um objeto que possui um comprimento característico de L = 0,1 m. Para um número de Reynolds de 1   ×   10 4 , o coeficiente de transferência de calor médio é de 25 W m 2 K . O mesmo objeto é, então, impregnado com um líquido Y e submetido às mesmas condições de escoamento. Dadas as propriedades termofísicas a seguir, qual é o coeficiente de transferência de massa por convecção médio?

Passo 1

Animados para continuar? Espero que sim !!

Vamos que vaaamo..

Queremos calcular o coeficiente de transferência de massa por convecção médio, ok?

Mas antes nós precisamos calcular o número de Prandtl do gás X:

P r = v α

A tabela já nos deus os dois, não foi?

P r = 21 × 10 - 6 29 × 10 - 6 = 0,723

Como o número de Prandtl é igual ao número de Schmidt dado nós podemos usar a relação:

N u L - = S h L -

Sabendo que:

N u L - = h L L k

S h L - = h m ,   L L D A B

Então:

h L L k = h m ,   L L D A B

Isolando o coeficiente que queremos:

h m ,   L = h L D A B k

Muito beem !! Sabemos como calcular, mas ainda não temos todos os dados, certo?

Passo 2

Vamos ver o que temos?

h L = 25 W m 2 K

k = 0,030 W m K

O D A B ainda não conseguimos, mas se vocês lembrarem bem descobrirão que ele se relaciona com o número de Schmididt:

S c = v D A B

D A B = v S c

Substituindo:

D A B = 21 × 10 - 6 0,72 = 2,92 × 10 - 5 m 2 s  

Colocando tudo isso na fórmula que achamos no Passo 1:

h m ,   L = 25 W m 2 K 2,92 × 10 - 5 m 2 s 0,030 W m K

h m ,   L = 0,0243 m s

E é só isso galerinha, o que acharam?

Resposta

h m ,   L = 0,0243 m s

Ver Outros Exercícios desse livro

Exercícios de Livros Relacionados

Como a concentração da substância é definida? Como é definido o gradiente de concentração? Como a taxa de difusão da substância é relacionada com o gradiente de concentração?
Em uma determinada temperatura e pressão, a difusividade da massa do cobre no alumínio será́ igual à difusividade da massa do alumínio no cobre? Explique.
Alguém alega que as frações da massa e molar da mistura dos gases C O 2 e N 2 O são idênticas. Você concorda? Explique.
Dê exemplos para transferência de massa ( a ) líquido para gás, ( b ) sólido para líquido, ( c ) sólido para gás e ( d ) gás para líquido.
Como a transferência de massa difere do escoamento da massa de fluido? A transferência de massa pode ocorrer em um meio homogêneo?