Um tubo com configuração de entrada de boca de sino é submetido a um fluxo de calor uniforme na parte de . O tubo tem diâmetro interno de e vazão de . O líquido que escoa no interior do tubo é uma mistura de etilenoglicol e água destilada, com fração de massa de . Determine o coeficiente de atrito completamente desenvolvido no local ao longo do tubo onde o número de Grashof é . As propriedade físicas da mistura de etilenoglicol e água destilada no local de interesse são . e .

Fala galera!!

Para resolver essa questão, podemos começar calculando a área de seção transversal usando a seguinte relação:

Substituindo os termos da equação pelos dados fornecidos, temos:

Vamos calcular também a velocidade média do fluxo. Podemos fazer isso usando a seguinte relação:

Substituindo os termos da equação pelos dados fornecidos e calculados, temos:

Com a velocidade média encontrada, podemos calcular o Número de Reynolds da seguinte maneira:

Substituindo os termos da equação pelos dados fornecidos e calculados, temos:

Como o número de Reynolds obtido fica entre e , o fluxo está na zona de transição. Assim podemos obter as constantes para correlação do coeficiente de atrito de transição para a configuração da entrada da boca do sino na Tabela 8-5. As constantes da equação de Tam e Ghajar são:

Podemos calcular o coeficiente de atrito com a seguinte relação:

Onde é dado pela seguinte relação:

Substituindo os termos da equação pelos dados fornecidos, temos:

Assim, o coeficiente de atrito é:

Portanto, o coeficiente de atrito é .