Por que a espessura da camada limite mássica aumenta com a injeção de matéria? Qual o efeito disso no fluxo de massa?
Passo 1
O exercícios tá perguntando pra gente o porquê da espessura da camada limite aumentar com o aumento de matéria, ok?
Bom, a gente definiu lá na nossa teoria que camada limite é uma fina camada que se forma na superfície de um sólido por onde escoa um fluido, certo? E vimos também que ela retarda a velocidade externa do fluido, né?
Então, nós temos efeitos por conta da inércia e efeitos por conta da velocidade e eles terão a ordem de grandeza, dá só uma olhada:
Sendo assim, a espessura da camada limite pode ser dada por:
Sendo a viscosidade, o comprimento do escoamento, a massa específica do fluido e o a velocidade do escoamento.
Olhando então para essa conclusão, vemos que a espessura da camada limite é diretamente proporcional ao comprimento do escoamento, que por sua vez está ligado a injeção de matéria, tranquilo?
Mas e o efeito disso no nosso fluxo de massa? Bom a gente viu que a transferência de massa por convecção é equivalente ao fluxo molar dividido pelas concentrações do escoamento:
Logo, se a gente aumenta a quantidade de matéria, aumentamos a concentração, então vamos diminuir nosso coeficiente convectivo… Opa! Então isso quer dizer que o aumento de matéria diminui o fuxo de massa convectiva.
Resposta
Ei, a resposta está no passo a passo :)