A gasolina é canalizada para o subsolo das refinarias para os principais usuários. A vazão é de
, a viscosidade da gasolina é
e sua densidade é de
. Qual diâmetro mínimo o tubo deve ter se o número de Reynolds for menor que 2000?
Passo 1
Resumindo o enunciado: temos uma vazão volumétrica de
, viscosidade dinâmica
e densidade
. O problema pede o diâmetro mínimo do tubo para que o número de Reynolds fique abaixo de 2000, de modo que o escoamento seja laminar.
Passo 2
O número de Reynolds para escoamento interno é dado por
onde
é a velocidade média no tubo e
o diâmetro interno. A velocidade média se obtém pela vazão dividida pela área da seção:
Passo 3
Substituindo
na expressão de
, temos
Para que o escoamento seja laminar, exigimos
. Assim,
Passo 4
Agora, basta substituir os valores numéricos:
Calculando o numerador e o denominador:
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Resposta
O diâmetro mínimo do tubo para manter
é aproximadamente