Ar (c_p = 1 kJ/kg°C) é aquecido em um duto simples com aquecedores resistivos, à medida que escoa sobre os frios da resistência, como ilustrado na figura a seguir. O sistema de aquecimento elétrico é de 20 kW.

Ar entra na seção de aquecimento com vazão mássica de 3 kg/s, a 15°C e a 100 kPa. Considerando que a perda de calor do ar do duto para a vizinhança ocorra à taxa de 500 W, a temperatura do ar na saída da seção, em °C, é

O sistema elevatório de uma indústria de sucos cítricos é constituído por três bombas centrífugas idênticas, as quais estão ligadas em paralelo. Cada bomba possui capacidade de bombear suco cítrico na vazão de 3 l/s e desenvolve, nessa vazão, altura manométrica de 5 m. Nessas condições, a vazão e a altura manométrica dessas três bombas funcionando em conjunto são, respectivamente, iguais a

Um fluido de processo industrial (massa específica = 900 kg/m³) é bombeado por uma bomba cuja curva característica é mostrada na figura a seguir. A bomba está montada com um rotor impelidor de 249 mm de diâmetro e opera com frequência de rotação de 3.500 rpm. A curva do sistema está, também, mostrada na figura a seguir.

Com base nessas informações, a potência, no ponto operacional, é

Na figura a seguir, os tanques A e B, contendo água (massa específica = 1000 kg/m³), estão conectados por meio de um manômetro em U. Óleo (massa específica = 800 kg/m³) foi colocado no tanque A até a profundidade de h = 1,00 m. O ar também é capturado na linha CD, como indica a figura.

Nessas condições, considerando a aceleração gravitacional igual a 10 m/s² e a pressão atmosférica local de 100 kPa, o valor da pressão manométrica do ar capturado no tanque B é

Um líquido incompressível escoa, em uma tubulação de diâmetro, 20 cm, com velocidade de 2,0 m/s. Se a massa específica do líquido é 800 kg/m³ e a viscosidade 0,0080 m²/s, então o número de Reynolds desse escoamento é igual a

Em uma tubulação industrial, com 20 cm de diâmetro, escoa um fluido incompressível com vazão de 100 l/min. A partir de um ponto dessa tubulação, a medida do diâmetro é reduzida em 50% e o fluido segue escoando. Qual a vazão desse fluido no ponto em que há a redução de diâmetro?

Dado: massa específica do fluido igual a 1000 kg/m³.

Nas condições especificadas na questão anterior, a fração molar de hidrogênio na saída do reator é igual a

Em um processo industrial, formaldeído é obtido a partir do metanol, segundo a reação química

CH₃Oh → CH₂O+H₂

A conversão do metanol no reator é de 75%, e o metanol não convertido é separado em uma unidade de separação e reciclado, como ilustrado na figura a seguir. Esse processo industrial opera em regime permanente, e 60 kmol de formaldeído é produzido por hora.

Nas condições especificadas, a vazão molar de metanol na corrente de alimentação, em kmol/h, é igual a

Para poder entrar em um processo industrial, um sólido com teor de água, em massa, de 25,0% necessita ser secado a fim de produzir um sólido que contenha 5,0%, em massa, de água. Nessa condição, a fração mássica de água removida do sólido original é de, aproximadamente,

Uma mistura binária e equimolar de etano e propano é destilada com o objetivo de recuperar 90% do etano no destilado e 90% do propano no resíduo. Nessa condição, na hipótese de regime permanente, a fração de etano, em quantidade de matéria, no resíduo é de