Enunciado
FenTrans, MecFlu, TransCal e TransMassa - Frank White - Mecânica dos Fluidos- Ed: 8º - Capítulo 2.Problemas - Ex. 156
Suppose that the U-tube of Fig. P2.151 is rotated about axis
DC. If the fl uid is water at 1228F and atmospheric pressure is 2116 lbf/ft2 absolute, at what rotation rate will the fluid within
the tube begin to vaporize? At what point will this occur?
Passo 1
Saaaalve, tranquilo? Vamos lá resolver mais uma questão juntos?! 😊
Os dados são os seguintes:
O fluido no tubo é água
O tubo em U é aberto em e fechado em
Pressão atmosférica:
Temperatura da água:
Passo 2
Consideramos a rotação rígida do corpo e não há derramamento de água. A partir de propriedades de líquidos densidade de mesa e pressão de vapor de água em são
O fluido no tubo começa a vaporizar quando a pressão do líquido é derrubada abaixo da pressão de vapor, bolhas de vapor começam a aparecer no líquido.
O tanque está girando em torno do eixo . Resulta que a superfície livre atingirá um ponto abaixo do ponto . Então a possibilidade máxima do fluido dentro do tubo começar a vaporizar é no ponto
Então
Passo 3
Agora, colocando esses dados de altura da água em equação
Portanto, o fluido dentro do tubo começa a vaporizar quando a taxa de rotação está em .