Enunciado

Qual é o fluxo térmico crítico na ebulição de água a 1   a t m sobre uma grande superfície horizontal na superfície da lua, onde a aceleração gravitacional equivale a um sexto da que existe na superfície da Terra?

Passo 1

Nessa questão nos foi dito que temos água fervente a 1   a t m de pressão na lua, onde o campo gravitacional é 1 / 6 do da Terra. E com esse sistema queremos calcular o fluxo de calor crítico, beleza?!

Passo 2

O fluxo crítico de calor com C   =   0,149 é,

q m a x ' ' = 0,149   h f g ρ v 1 2 σ g ρ l - ρ v 1 4

Essa relação demonstra a dependência crítica do fluxo com a aceleração gravitacional com,

q m a x ' ' ~ g 1 4

Passo 3

Então temos que se,

g l u a   =   1 6 g t e r r a  

Reconhecendo que pelo Exemplo 10.1 do livro:

q m a x ' ' = 1,26   M W / m 2

Para aceleração da terra,

q m a x ,   l u a ' ' = q m a x ,   t e r r a ' ' g l u a g t e r r a 1 4

q m a x ,   l u a ' ' = 1,26 M W m 2 1 6 1 4 = 0,81   M W / m 2

Resposta

q m a x ,   l u a ' ' = 0,81   M W / m 2

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