Questão 1 (Questão 1 do Questionário em PDF) - “Etanol” a
) escoa com velocidade média de
num tubo que apresenta diâmetro igual a 35 mm . É necessário desenvolver um modelo deste sistema que utilize "Amônia (
) como fluido de trabalho e a velocidade média do escoamento da amônia deve ser
. Qual é o diâmetro do tubo do modelo para que exista semelhança dinâmica entre o modelo e o protótipo?
Passo 1
O protótipo é um tubo por onde passa etanol a
com
,
, velocidade média
e diâmetro
.
No modelo queremos usar amônia com ,
e
.
Precisamos encontrar o diâmetro do tubo do modelo para que haja semelhança dinâmica.
No modelo queremos usar amônia com
Precisamos encontrar o diâmetro
Passo 2
Para semelhança dinâmica igualamos os números de Reynolds do protótipo e do modelo:
com
Passo 3
Isolando
da igualdade
, obtemos
Passo 4
Substituindo os dados (todos em SI):
Calculando em duas etapas:
logo
Resposta
O diâmetro do tubo do modelo deve ser aproximadamente
, isto é, cerca de
.