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WorksheetsIntrodução à convecção mássica
Total questions: 16
Worksheet time: 32mins
No escoamento de um fluido sobre uma placa plana, não é uma região de uma camada limite turbulenta:
Zona de parede ou subcamada viscosa
Zona turbulenta
Zona transitória
Camada de amortecimento
Com base nos perfis de velocidade mostrados, pode-se afirmar que:
No regime turbulento, as tensões cisalhantes são em geral menores que na região laminar.
No regime laminar, a tensão de cisalhamento aumenta ao longo de x.
O perfil de velocidades laminar é relativamente menos íngreme devido à mistura que ocorre nas proximidades da placa plana.
A transição do escoamento laminar para o turbulento pode ser induzida pela rugosidade ou vibrações na superfície.
A respeito do que indica a figura mostrada, pode-se afirmar que:
Na região de transição, há uma descontinuidade nos valores dos coeficientes convectivos, causada pela misturação turbulenta.
Os maiores coeficientes convectivos são observados para elevados números de Reynolds, superiores ao Reynolds crítico.
O aumento na espessura da camada limite provoca diminuição nos coeficientes convectivos em todos os pontos do escoamento.
No escoamento laminar, a transferência de massa é mais intensa que em escoamentos turbulentos.
A respeito das camadas limites de velocidade, térmica e de concentração, é incorreto afirmar que:
Apresentam espessuras semelhantes no regime turbulento.
O local onde se verifica a transição do regime laminar para o turbulento é em geral diferente.
Os gradientes (forças motrizes) tendem a aumentar ao longo do desenvolvimento do escoamento.
O fato de haver troca térmica ou troca de matéria, altera as propriedades do fluido a ponto influenciar nos valores dos coeficientes convectivos locais.
ζ≡−DAB(ρAs−ρA∞)(∂y∂ρA)y=0 Na equação apresentada, o símbolo ζ corresponde a:
Difusividade mássica em nível molecular
Coeficiente convectivo de transf. de massa global
Coeficiente convectivo de transf. de massa local
Difusividade mássica turbilhonar
Qual dos números adimensionais abaixo representa a razão entre convecção mássica e contribuição convectiva?
Sherwood
Stanton mássico
Schmidt
Peclet mássico
Considerando a convecção térmica forçada, qual dos números adimensionais mostrado é um número adimensional secundário característico deste tipo de fenômeno?
Prandtl
Nusselt
Grashof
Peclet
Qual dos números adimensionais apresentados representa a razão entre a velocidade do escoamento e a velocidade do fenômeno difusivo?
Schimdt
Stanton mássico
Peclet mássico
Sherwood
O N. adimensional de Lewis, representa:
A razão entre as velocidades do escoamento e do fenômeno convectivo macroscopicamente.
A razão entre as difusividades térmica e mássica no nível molecular.
A razão entre as difusividades de momento e térmica no nível molecular.
A razão entre as difusividades de momento e mássica no nível macroscópico.
No escoamento forçado de um fluido sobre um objeto, verifica-se que: H =(∂y⋅∂CA⋅)y⋅=0 , com CA* e y* a concentração de A e o comprimento vertical adimensionais. Pode-se afirmar que H corresponde a que número adimensional:
Peclet mássico
Sherwood
Stanton mássico
Schmidt
Não é uma condição necessária para se verificar analogia completa entre os fenômenos de transporte:
Presença de somente arrasto devido ao atrito.
Velocidade do escoamento baixa comparada ao fluxo de massa superficial.
Ausência de reação química homogênea.
Não existir de troca de calor por radiação.
Na convecção natural, a analogia entre transferência de calor e de massa permite:
Obter Sh pelo Nu, substituindo Pr por Sc e Re por Le.
Obter St mássico pelo St, substituindo Pe por Pe mássico, e substituindo Re por Biot mássico.
Obter Sh pelo Nu, substituindo Pr por Sc e Re por Gr mássico.
Obter Nu pelo Sh, substituindo St por Sc, preservando Re.
É (São) expressão(ões) matemática(s) equivalente(s) à Analogia de Reynolds:
Sc=Pr=1
α=ν=DAB
Le≅1
2Cf=St=StM
Sobre o coeficiente convectivo de transferência de massa, pode-se afirmar que:
Depende da interação soluto-meio.
A temperatura apresenta pouca influência sobre o mesmo.
É influenciado pelo movimento do meio.
Apresenta variações locais durante o escoamento, mesmo em regime estacionário.
Sobre os números adimensionais e seu significado para o conhecimento físico dos fenômenos convectivos, pode-se afirmar que:
O N. de Prandtl representa a razão entre as espessuras das camadas limites térmica e de quantidade de movimento em regime laminar.
O N. de Froude representa a razão entre as forças de empuxo e as forças viscosas em regime turbulento.
O N. de Schmidt representa a razão entre as espessuras das camadas limites de quantidade de movimento (velocidade) e de transferência de massa (concentração) em regime laminar.
O N. de Lewis representa a razão entre as espessuras das camadas limites térmica e de quantidade de movimento em regime turbulento.
Qual das condições a seguir não é requerida para a analogia entre transferência de calor e de massa?
Ausência de reação química.
Ausência de arraste de forma.
As propriedades física devem ser aproximadamente constantes na média.
Ausência de dissipação viscosa.
