Responde Aí
Acesse com GoogleAcesse com AppleAcesse com Facebook

Enunciado

FenTrans, MecFlu, TransCal e TransMassa - Frank White - Mecânica dos Fluidos- Ed: 6º - Capítulo 3.Problemas - Ex. 35

Em contraste com o foguete de combustível líquido da questão anterior, o foguete com propelente sólido abaixo é autocontido e não possui dutos de entrada. Aplicando uma análise de volume de controle para as condições mostradas abaixo, calcule a taxa de perda de massa do propelente, assumindo que o gás e descarga tenha um peso molecular de 28.

Passo 1

Aqui é muito parecido com a questão anterior, a diferença é que aqui não temos uma vazão de entrada propriamente dito. Então no nosso balanço de massa teremos apenas as vazões de saída e o termo de acúmulo.

d d t m = - m ˙ s a i d a = - ρ s a í d a A s a í d a V s

Passo 2

A gente sabe que para calcular a densidade na saída, e, considerando um gás ideal a gente que primeiro verificar como vai ficar nossa constante dos gases. Para isso basta a gente dividir ela pela massa molar do nosso componente, ou seja, R = 8313/28 = 297 m²/(s²K)

ρ s a í d a = p R T s a í d a = 90000 297   x   750 = 0,404   k g / m ³

Passo 3

Para o nosso volume de controle, então temos que a descarga será:

d d t m = - ρ s a í d a A s a í d a V s = - 0,404 π 4 0,18 2 1150 = - 12   k g / s

Resposta

d m d t = - 12   k g / s

Ver Outros Exercícios desse livro

Exercícios de Livros Relacionados

A thin layer of liquid, draining from an inclined plane, as inFig. P3.26, will have a laminar velocity profile u U0(2y/h 2 y2/h2), where U0 is the surface velocity. If theplane has width b into the pa
Water flows from a faucet into a sink at 3 U.S. gallonsper minute. The stopper is closed, and the sink has two rectangular overflow drains, each 3/8 in by 1¼ in. If the sinkwater level remains constan
For the two-port tank of Fig. E3.5, assume D1 5 4 cm,V1 5 18 m/s, D2 5 7 cm, and V2 5 8 m/s. If the tank surfaceis rising at 17 mm/s, estimate the tank diameter.
The Keystone Pipeline in the chapter opener photo has amaximum proposed fl ow rate of 1.3 million barrels ofcrude oil per day. Estimate the Reynolds number andwhether the fl ow is laminar. Assume that
A rocket motor is operating steadily, as shown in Fig. P3.34.The products of combustion flowing out the exhaust nozzleapproximate a perfect gas with a molecular weight of 28.For the given conditions c