Estimar a vazão em que ocorre a transição do regime laminar para o turbulento, num tubo liso de 2 in de diâmetro interno com:
Propano a
e 1 atm .
Propano a
Passo 1
O enunciado pede a vazão volumétrica (
) para que o escoamento de propano em um tubo liso de diâmetro interno de
in faça a transição do regime laminar para o turbulento.
Conteúdo: número de Reynolds e suas propriedades físicas (densidade e viscosidade dinâmica) do propano a F e
atm.
Conteúdo: número de Reynolds e suas propriedades físicas (densidade e viscosidade dinâmica) do propano a
Passo 2
Cálculo da densidade do propano via gás ideal.
once
,Pa,
,kg/mol (massa molar do propano),
,J/(mol\cdot K),
,K.
Substituindo,
Substituindo,
Passo 3
A viscosidade dinâmica do propano a cerca de
K vale aproximadamente
,Pa\cdot s
(consulta em tabelas de propriedades de gases).
(consulta em tabelas de propriedades de gases).
Passo 4
No ponto de transição, usamos
e
Convertendo
,in para metros:
Então
Passo 5
A vazão volumétrica é
Calculando a área:
logo
Em unidades mais usuais:
Resposta
A vazão crítica de transição é