Benzeno escoa por uma tubulação em regime turbulento com um número de Reynolds de 5000. Determine o diâmetro do tubo em mm sabendo-se que a velocidade do escoamento é de
.
Passo 1
Então, olha só o que o exercício diz: a gente tem benzeno fluindo num cano em regime turbulento (Re = 5000) com velocidade de 0,2 m/s e precisa descobrir o diâmetro do tubo em milímetros. Isso é um problema de Mecânica dos Fluidos, mais especificamente vai envolver o número de Reynolds e as propriedades do líquido (densidade e viscosidade).
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar a definição do número de Reynolds:
onde
– é a densidade do fluido (kg/m³)
– é a velocidade média (m/s)
– é o diâmetro do tubo (m)
– é a viscosidade dinâmica (Pa·s)
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–
Como não veio a densidade e viscosidade do benzeno no enunciado, a gente usa valores típicos a 20 °C:
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Passo 3
Agora, isolamos o diâmetro
na fórmula do Reynolds:
Passo 4
Basta colocar os números lá:
Convertendo para milímetros:
Resposta
O diâmetro do tubo é aproximadamente 18,7 mm.