Uma suspensão de partículas de carbonato de cálcio em água escoa através de uma tubulação. Sua tarefa é determinar a vazão e a composição em peso desta lama. Você coleta a corrente em uma proveta graduada por 1,00 minuto; depois pesa a proveta, evapora a água e pesa de novo a proveta. Os resultados são os seguintes:
Massa da proveta vazia: 65,0 g
Massa da proveta + lama coletada: 565 g
Volume coletado: 455 mL
Massa da proveta depois da evaporação: 215 g
Calcule:
As vazões mássica e volumétrica da suspensão.
Massa da proveta vazia: 65,0 g
Massa da proveta + lama coletada: 565 g
Volume coletado: 455 mL
Massa da proveta depois da evaporação: 215 g
Calcule:
As vazões mássica e volumétrica da suspensão.
Passo 1
Beleza, o enunciado diz que você coletou durante 1,00 minuto uma suspensão (lama) de CaCO₃ em água numa proveta. Você anotou:
- Proveta vazia = 65,0 g
- Proveta + lama = 565 g
- Volume de lama coletado = 455 mL
- Depois de evaporar a água, a proveta + sólidos = 215 g
O que queremos:
- Vazão volumétrica da suspensão (
) - Vazão mássica da suspensão (
)
Para isso a gente vai usar o básico de balanço de massa:
- Vazão volumétrica
- Vazão mássica
Passo 2
Primeiro, calcula a massa de lama que você coletou:
massa de lama = (proveta + lama) – (proveta vazia)
massa de lama = (proveta + lama) – (proveta vazia)
O tempo
foi de 1,00 min = 60 s.
Passo 3
Agora a vazão volumétrica
. É o volume coletado dividido pelo tempo:
Se quiser em metros cúbicos por segundo (SI):
Passo 4
Agora a vazão mássica
. É a massa de lama dividida pelo tempo:
Em kg/s (SI):
Resposta
Vazão volumétrica da suspensão:
• (ou
)
•
Vazão mássica da suspensão:
• (ou
)
•