Sementes de urucum possuem diâmetro equivalente (baseado na esfera de igual volume) médio de
. Ao serem colhidas, o teor de umidade das sementes é de 19% (em base úmida, ou seja, g de água/g sólido úmido). Elas são secas em secadores convectivos, com escoamento de ar a
e 1 atm cuja umidade relativa é igual a
. O processo de transferência de massa é controlado pela difusão de umidade no interior do sólido e a umidade de equilíbrio no sólido para estas condições é igual equivale a
(b.u.). A difusividade efetiva da umidade na semente é
.
Converta as concentrações dadas em m base úmida para base seca (g água/ g sólido úmido);
Converta as concentrações dadas em m base úmida para base seca (g água/ g sólido úmido);
Passo 1
Beleza, vamos recapitular o que o exercício quer. A gente tem sementes com diâmetro médio e umidade inicial de 19 % em base úmida (isto é, 0,19 g de água para cada g de material úmido) e umidade de equilíbrio de 4 % em base úmida (0,04 g de água/g úmido). O assunto é transferência de massa e a parte prática aqui é só converter esses teores de “base úmida” para “base seca” (g de água por g de sólido seco). Para isso, vamos precisar entender a diferença entre as duas bases e usar uma fórmula simples de conversão.
Passo 2
Explicando a teoria passo a passo:
- Umidade em base úmida,
, é definida como
- Umidade em base seca,
, é
Ou seja, em base seca a gente quer saber quantos gramas de água existem para cada grama de material sem água.
Passo 3
Agora, precisamos relacionar
e
. Se você tem 1 g de material úmido, dele
é água e
é sólido seco. Então:
Essa é a fórmula-chave para converter de base úmida para base seca.
Passo 4
Aplicando para a umidade inicial,
:
Isso significa 0,2346 g de água por g de sólido seco.
Passo 5
Agora para a umidade de equilíbrio,
:
Ou seja, 0,04167 g de água por g de sólido seco.
Resposta
Umidade inicial em base seca:
Umidade de equilíbrio em base seca: