Encontre o fluxo molar de um escoamento em uma tubulação de 28 cm de comprimento e 50 cm de diâmetro. Sabendo que o perfil de concentrações varia de 0,20 a 0,002 com a espessura do escoamento e que a difusividade mássica é de 50   m 2 / s .

Dado: S h = 14,7 .

Passo 1

Fala aí! O enunciado quer da gente o fluxo molar, j ^ w , certo? E ele nos deu o seguinte:

Comprimento da tubulação: x = 28   m

Difusividade mássica: D = 50   m 2 / s

Concentração inicial: C w = 0,20

Concentração na superfície livre: C ∞ = 0,00 2

Além do número de Sherwood, claro!

Bom, vamos lembrar lá da nossa teoria quando vimos de onde partiu nossas correlações para o número de Sherwood, ok? Dá só uma olhada aqui:

j ^ w C w - C ∞ x D = 0,332 v D 1 / 3 u ∞ x v 1 / 2 = S h

Então temos que:

j ^ w C w - C ∞ x D = S h

Opa! Então o fluxo pode ser dado por:

j ^ w = S h ⋅ D x ⋅ C w - C ∞

Substituindo nossos dados, temos:

j ^ w = 14,7 ⋅ 50 28 ⋅ 0,20 - 0,002

Ficamos então com um fluxo igual a:

j ^ w = 5,2   m / s

Show de bolinhas!

Resposta

j ^ w = 5,2   m / s

Exercícios Resolvidos de Transferência de massa na camada limite

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