Enunciado

Em um dia de verão, a temperatura do ar é de 30 ° C e sua umidade relativa é de 55 % . Água evapora da superfície de um lago a uma taxa de 0,0 8   k g / h por metro quadrado de área da sua superfície. A temperatura da água também é de 30 ° C . Determine o valor do coeficiente de transferência de massa por convecção.

Passo 1

Fala galera, beleza?

Vamos resolver mais uma questão juntos, então bora lá!

Começamos o nosso problema explicitando a equação de taxa de transferência de massa por convecção:

m ˙ e v a p ' ' = n A ' '

Abrindo a nossa equação:

n A ' ' = h m - ( ρ A , s - ρ A , ∞ )

Como queremos o coeficiente de transferência de massa por convecção, devemos isolá-lo:

h m - = n A ' ' ρ A , s - ρ A , ∞

Onde:

ρ A , s = ρ A , s a t

E

ρ A , ∞ = φ ρ A , s a t

Substituindo esses termos na nossa equação, temos:

h m - = n A ' ' ρ A , s a t - φ ρ A , s a t

Agora, só precisamos obter os dados para calcularmos o que queremos!

Passo 2

Pela Tabela A.6 conseguimos obter a seguintes propriedades da água saturada à 30 ° C   ( 303   K ) :

ρ A , s a t = 1 v g = 1 34,435 = 0,029   k g / m 3

Com:

n A ' ' = 0,08   k g / m 2 ⋅ h = 2,22 × 10 - 5   k g / m 2 ⋅ s

φ = 0,55

Substituindo na nossa equação, obtemos:

h m - = 2,22 × 10 - 5 0,029   - 0,55 ⋅ 0,029

h m - = 1,70 × 10 - 3     m / s

Então, foi tão de boa que nem viu a questão passar né?

Te espero na próxima questão!

Resposta

h m - = 1,70 × 10 - 3     m / s

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