Um misturador rotativo é construído com dois discos circulares, conforme mostrado. O misturador é acionado a 60 rpm dentro de um grande vaso contendo uma solução de salmoura (SG = 1,1). Despreze o arrasto sobre as hastes e o movimento induzido no líquido. Estime o torque e a potência mínimos requeridos para acionar o misturador.

Passo 1

Fala aí galera, vamos para mais um problema de mecânica dos fluidos. Primeiramente, sabemos que, por definição:

F A = C A 1 2 ρ V 2 A

T = 2 R F D

P = T ω

Também sabemos que:

S G = ρ ρ w

Desprezando-se o atrito nas hastes, a velocidade do disco será dada por:

V = R ω = 3,77 m / s

Da tabela 9.2, tiramos que C A = 1,17 .

Já a área do disco, será:

A = π 4 d 2

Substituindo:

A = 0,00785 m 2

Portanto, a força de arrasto será:

F A = C A 1 2 ρ V 2 A = 71,8 N

Portanto, podemos substituir para achar o torque e a potência:

T = 86,2 N m

P = 542 W

Resposta

T = 86,2 N m

P = 542 W

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