Questões de Concurso Sobre fenômenos de transporte: mecânica dos fluidos, transferência de calor e transferência de massa em engenharia química e química industrial

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Q187576 Engenharia Química e Química Industrial
Fluidos podem escoar nos regimes laminar ou turbulento. Nesse sentido, considere as afirmativas abaixo.

I - No escoamento laminar, a transferência de momento ocorre exclusivamente de forma convectiva.

II - O escoamento turbulento é caracterizado pela mistura provocada pelos turbilhões no escoamento.

III - No regime laminar, o perfil de velocidades de um fluido escoando em um tubo é um paraboloide de revolução.

IV - No escoamento turbulento entre placas planas paralelas e infinitas, o fluido escoa em camadas, tendo cada camada uma velocidade determinada.

São corretas APENAS as afirmativas
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Q187575 Engenharia Química e Química Industrial

Qual a vazão com que a água escoa em uma tubulação de 2 cm de diâmetro, sabendo-se que o número de Reynolds do escoamento é igual a 2x105 ?


Dados: • massa específica da água: 1.000 kg. m-3

• viscosidade da água na temperatura de escoamento: 10-3 Pa. s 

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Q187571 Engenharia Química e Química Industrial
Considere o fluxograma abaixo para responder às questões de nos 24 e 25.

Imagem 003.jpg

O reagente A se apresenta nas correntes 1, 2, 3 e 8 com as respectivas vazões (kmol/h): 100, 125, 50, 25. A temperatura na corrente 6 é de 80 ° C e na corrente 1 é 25 °C. Desprezando-se a presença do inerte, devido à sua baixa concentração, a temperatura da corrente 2 deve ser, aproximadamente,
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Q187569 Engenharia Química e Química Industrial
Considere um fluido incompressível escoando através de um tubo com área de seção transversal constante. Nessas condições, para um escoamento irreversível, adiabático em estado estacionário, a
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Q187061 Engenharia Química e Química Industrial
São basicamente válvulas de regulagem, mas também podem trabalhar como válvulas de bloqueio e seu fechamento é feito pela rotação de um disco, em torno de um eixo perpendicular à direção de escoamento do fluido. O texto acima descreve válvulas do tipo

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Q116507 Engenharia Química e Química Industrial
No que diz respeito ao escoamento de fluidos, considere as afirmativas abaixo.

I - A cavitação ocorre sempre nas regiões de maior pressão do fluido em escoamento.

II - Em bombas centrífugas, a cavitação ocorre normal- mente na entrada do impelidor.

III - NPSH requerido é a quantidade mínima de energia que deve existir no flange de sucção da bomba, acima da pressão de vapor do líquido, para que não ocorra cavitação.

IV - Para que não ocorra cavitação, basta garantir que o NPSH requerido seja superior ao NPSH disponível.

São corretas APENAS as afirmativas
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Q116506 Engenharia Química e Química Industrial
Imagem 128.jpg
A figura acima representa a curva característica de uma bomba instalada em dado sistema de tubulações. Na região de interesse, a curva do sistema pode ser aproximada pela equação H = 10.000Q − 10 em que H é a carga requerida pelo sistema, em metros de coluna de líquido, e Q é a vazão de operação, em m3/s.
A vazão de operação, em m3/s, é


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Q116505 Engenharia Química e Química Industrial
A trajetória de um fluido em um compressor adiabático que opera reversivelmente é representada no Diagrama de Mollier por uma linha
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Q116501 Engenharia Química e Química Industrial
Um forno industrial libera gases de exaustão que podem ser utilizados para aquecer água pressurizada em um trocador de calor CT 1-2. A água escoa, em contracorrente, através de tubos cilíndricos a uma vazão de 3 kg/s, enquanto os gases de exaustão escoam no casco a 2 kg/s. Existem 100 tubos, cada um com 25 mm de diâmetro interno e 2,5 mmde espessura. As temperaturas de entrada da água e dos gases são iguais a 300 K e a 800 K, respectivamente. Os calores específicos da água e dos gases de exaustão são iguais, aproximadamente, a 4.200 J •kg-1• K-1 e a 1.000 J•kg-1•K-1, respectivamente. A resistência condutiva da parede do tubo deve ser desprezada. Os coeficientes interno e externo de filme são iguais a 60 W•m-2 •K-1 e a 200 W•m-2•K-1, respectivamente. O número de unidades de transferência é 0,90. 
Considerando-se π = 3, aproximadamente, e de acordo com os dados fornecidos, os valores aproximados para o coeficiente global de transferência de calor, com base na área externa, e o comprimento de cada tubo, por passagem, são iguais, respectivamente, a



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Q116499 Engenharia Química e Química Industrial
No escoamento forçado de ar sobre uma placa horizontal aquecida, desenvolve-se a camada limite térmica quando a temperatura do ar for diferente daquela na superfície da placa. Em relação aos mecanismos de transferência de calor, compreende-se que
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Q116498 Engenharia Química e Química Industrial

Um oleoduto construído com tubos retos de diâmetros D1, D2 e D3, ligados em série, é usado para transporte de um fluido newtoniano e incompressível com vazão constante. Se D1/D2 = 3 e D2/D3 = 1/2 e designando-se por Re1, Re2 e Re3 os números de Reynolds para o escoamento do fluido nos tubos de diâmetros D1, D2 e D3, respectivamente, conclui-se que

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Q116497 Engenharia Química e Química Industrial
Imagem 101.jpg 
O recipiente ilustrado na figura acima contém água(densidade r = 1000 kg/m3), óleo (r = 800 kg/m3) e ar (r = 1,2 kg/m3). Sabendo-se que a pressão atmosférica local (Patm) é 105 Pa e que a aceleração da gravidade local é 10 m/s2, a pressão manométrica no fundo da coluna de óleo, em Pa, é


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Q116496 Engenharia Química e Química Industrial

Uma reação exotérmica A + B C é conduzida em um reator tanque de mistura perfeita. O calor de reação é 500 kJ/kmol. Os reagentes são alimentados a 25 oC e em proporção estequiométrica. A conversão por passe é 100%. O produto é constituído de 100 kmol/h de C, cuja capacidade calorífica é de 20 kJ •kmol-1• K-1. O reator tem uma área superficial de 20 m2 e não é isolado do meio ambiente, que se encontra a 15 oC. O seu coeficiente global de transferência de calor é 400 kJ• h-1• m-2 •K-1. Nessas circunstâncias,a temperatura da corrente de saída, em oC, é

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Q116490 Engenharia Química e Química Industrial
Em trocadores de calor, as correntes podem ser paralelas e cruzadas, estando em contracorrente ou cocorrentes. Em relação às temperaturas de entrada e de saída dos fluidos quente e frio, é INCORRETO afirmar que, em um arranjo
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Q116489 Engenharia Química e Química Industrial
A convecção forçada interna ocorre em diversas aplicações industriais, como no escoamento de água ou óleo em tubulações, em dutos de ventilação e no projeto de trocadores de calor casco-tubo ou de tubo concêntrico. Sobre o fenômeno de convecção interna em tubos circulares, é INCORRETO afirmar que a(o)
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Q116488 Engenharia Química e Química Industrial
Um fluido newtoniano e incompressível escoa em determinada tubulação em regime plenamente turbulento. Se um outro fluido, também newtoniano e incompressível, escoar na mesma tubulação e com a mesma vazão que o primeiro, porém com um terço da viscosidade absoluta/dinâmica e metade da densidade do primeiro, o fator/ coeficiente de atrito é
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Q116487 Engenharia Química e Química Industrial
No que se refere ao escoamento de fluidos, analise as afirmativas a seguir.

I - No regime turbulento, o perfil de velocidades de um fluido escoando em um tubo é um paraboloide de revolução.

II - No regime laminar, a transferência de momento ocorre unicamente de forma difusiva.

III - O regime turbulento é sempre transiente.

IV - As flutuações da velocidade em um escoamento plenamente turbulento ocorrendo em tubos é máxima no eixo central da tubulação.

São corretas APENAS as afirmativas
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Q116481 Engenharia Química e Química Industrial
O fluido contido em um tanque é aquecido continuamente por uma serpentina, com área útil de troca térmica igual a 5 m2 , alimentada com vapor saturado a 120 °C. Na condição permanente de operação, a temperatura do fluido no tanque se mantém a 40 °C. Considerando-se que a resistência condutiva na serpentina seja praticamente nula e se encontre em regime pseudoestacionário, o consumo aproximado de vapor saturado, em Kg.min-1, na condição de operação, é de 
Dados: os coeficientes de convecção no vapor, hv = 10 kW•m−2• K−1; no fluido próximo à serpentina, hs = 200 W•m−2 •K−1; entalpia de vaporização, Δhvap= 2 MJ •kg−1.


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Q116480 Engenharia Química e Química Industrial
Sobre o mecanismo de condução, analise as afirmações abaixo.

I - A condutividade térmica é uma propriedade intrínseca do material e independe da temperatura.

II - A Lei de Fourier unidimensional, Imagem 072.jpg apresenta o sinal negativo, pois o calor é sempre transferido na direção em que a temperatura decresce.

III - A condutividade térmica é dita anisotrópica quando independe da direção.

IV - A condutividade térmica em sólidos é geralmente maior que em líquidos e, nestes, é maior que em gases, mostrando uma tendência que ocorre devido às diferenças no espaçamento intermolecular nos respectivos estados.

Está correto APENAS o que se afirma em
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Q116479 Engenharia Química e Química Industrial
Um grande reservatório aberto para a atmosfera armazena um líquido de massa específica ρ em um local onde a aceleração da gravidade é g. Para esvaziá-lo, usa-se um sifão que descarrega à pressão atmosférica (ρatm), estando a superfície livre do líquido no reservatório a uma altura H acima do ponto de descarga. Suponha que o líquido seja ideal/invíscido com pressão de vapor igual ρv. Para que não haja interrupção de seu escoamento através do sifão, o líquido deve permanecer abaixo de um plano horizontal cuja cota em relação à sua superfície livre é
Alternativas
Respostas
661: C
662: E
663: C
664: E
665: B
666: C
667: C
668: E
669: A
670: E
671: B
672: C
673: C
674: E
675: C
676: E
677: C
678: B
679: B
680: D