Operações Unitárias

1ª Lista de Exercícios de Operação Unitárias:

Interação fluido – partícula:

1. A distribuição de tamanhos de partícula de um produto de moagem é
(SGs=2,0) foi obtida usando peneiras padronizadas. Concluída a análise e retirou-se uma partícula da fração -14 + 20 (mesh Tyler) e determinou sua velocidade terminal em água a 20ºC sob a ação de campo gravitacional terrestre, tendo-se obtido o valor de 0,2ft/s. Calcule a esfericidade da referida partícula. 2. Calcular a velocidade terminal de octaedro regular (aresta 4 mm SG = 3,8) que cai sob campo gravitacional terrestre em álcool etílico 95%, a 15ºC e 1 atm. Usando as correlações de Massarani para a definição do número de
Reynolds. Cd x Rep2.

3. Rotâmetros são equipamentos para medição de vazão de fluidos, muitos usados em instalações de pequeno porte (escalas pilitos e de bancada).
Basicamente eles constituem de um tubo de vidro transparente em forma de tronco cone, dentro do qual um corpo sólido, denominado flutuador
(necessariamente mais denso que o fluido em escoamento), assume diferentes posições de equilíbrio na vertical, dependendo da vazão do fluido que o atravessa. Quanto maior for à vazão, mais elevada é a posição do flutuador no tubo. Em geral há uma escala de vazões volumétricas impressa na parede externa do tubo de vidro que só vale par a água ou ar a 20º C e 1atm
(calibração da fábrica). Mostre que a força de arraste é exercida pelo fluido sobre o flutuador é constante e independente da posição ocupada pelo mesmo no interior do rotâmetro. Como então se explica a existência de diferentes posições de equilíbrio para o flutuador?

4. Uma bolha de CO2 aproximadamente esférica e com 2 mm de diâmetro desprende-se do fundo de uma tulipa cheia de chope, gastando 1,2 segundos para chegar a superfície livre do liquido. Sabendo que a tulipa tem 18 cm de altura, e que o garçom declarou que chope estava a 5º C, pergunta-se: o garçom é mentiroso? Suponha que não há transferência de