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CENTRO UNIVERSITÁRIO PADRE ANCHIETA
ENGENHARIA QUÍMICA

SIMULAÇÃO DE PROCESSOS QUÍMICOS
CASO 1

Jundiaí – SP
Março de 2015
SUMÁRIO

1 APRESENTAÇÃO DO CASO................................................................................................3
2 SOLUÇÃO NUMÉRICA.........................................................................................................4
3 SOLUÇÃO ANALÍTICA.........................................................................................................6
4 GRÁFICO COMPARATIVO..................................................................................................9
5 COMENTÁRIOS...................................................................................................................10

1 APRESENTAÇÃO DO CASO

Caso 1
Uma partícula percorre um reator tipo cascata com uma velocidade constante de v m/s. Dimensione o reator para que o tempo de residência seja de tr segundos.

Figura 1 – Partícula caindo em um reator onde tendo uma velocidade haverá a variação da altura.

Variáveis:

v = velocidade da partícula (m/s) h = altura do líquido/fluido do reator (m) t = tempo (s) a = aceleração da partícula (m/s²)

2 SOLUÇÃO NUMÉRICA

Equações para velocidade

(Equação 1)

(Equação 2) (Equação 3)
Integrando:

(Equação 4) 0 tR h│= v . t │ (Equação 5) h 0

(Equação 6)

Para a obtenção dos resultados foi utilizado o método Freemat com o tempo de residência (s) “mês do nascimento (2) + 7 = 9” e a aceleração “os dois últimos dígitos do RA (1102999) / 100) = 0,99”, obteve se:

Solução numérica t (s) n h (m) erro 0,0
1
0,00
-1,60E+02
0,9
2
80,19
-8,02E+01
1,8
4
120,29
-4,01E+01
2,7
8
140,33
-2,00E+01
3,6
16
150,36
-1,00E+01
4,5
32
155,37
-5,01E+00
5,4
64
157,87
-2,51E+00
6,3
128
159,13
-1,25E+00
7,2
256
159,75
-6,26E-07