Leite integral a 293 K , densidade
e viscosidade absoluta
, escoa a
no interior de um tubo de vidro de diâmetro interno
. Calcular: (a) o número de Reynolds (Re), para identificar o regime de escoamento no sistema (laminar, transição, turbulento) (Resposta:
; turbulento) e (b) a vazão volumétrica, em
, para que se tenha um
, e a velocidade média de escoamento
, em
(Resposta: Vazão Volumétrica
;
).
Passo 1
O enunciado descreve o escoamento de leite integral a
com densidade
e viscosidade absoluta
(lembre-se que
). A massa que escoa é
em um tubo de diâmetro interno
.
Conteúdo: escoamento interno em tubo cilíndrico, número de Reynolds, velocidade média, vazão volumétrica.
Conteúdo: escoamento interno em tubo cilíndrico, número de Reynolds, velocidade média, vazão volumétrica.
Passo 2
Convertendo unidades para o SI:
Passo 3
Área da seção transversal do tubo:
Passo 4
Velocidade média
a partir da vazão mássica:
Número de Reynolds:
Passo 5
Substituindo os valores:
Como
, o escoamento é turbulento.
Passo 6
Para
, a velocidade média necessária é
A vazão volumétrica correspondente é
Resposta
(a)
, regime turbulento.
(b) e
.
(b)