(a) Qual a vazão volumétrica de tolueno, sabendo-se que o solvente escoa em uma tubulação de diâmetro interno de 250 mm com velocidade de 2 m / s R: dotQ=5 8 9 0 , 4 8 6 L / m i n;

Passo 1

Vamos entender o que a questão está pedindo. Precisamos calcular a vazão volumétrica do tolueno que está escoando em uma tubulação com diâmetro interno de 250 mm e velocidade de 2 m/s. Para isso, vamos usar conceitos de fluxo de fluidos e geometria para determinar a área da seção transversal da tubulação.

Passo 2

Primeiro, vamos calcular a área da seção transversal da tubulação. Como a tubulação é circular, usamos a fórmula da área de um círculo:
A = pi times r^2
Onde:
  • r = d2 = 250 , mm2 = 125 , mm = 0,125 , m é a área,
  • A = pi times (0,125 , m)^2 = pi times 0,015625 , m^2 approx 0,049087 , m^2 é o raio da tubulação.
Como o diâmetro é 250 mm, o raio é metade disso:
Agora, calculamos a área:

Passo 3

Com a área da seção transversal calculada, usamos a fórmula da vazão volumétrica:
dotQ = A times v
Onde:
  • dotQ = 0,049087 , m^2 times 2 , m/s = 0,098174 , m^3/s é a vazão volumétrica,
  • é a área da seção transversal,
  • é a velocidade do fluido.
Substituindo os valores:

Passo 4

Agora, vamos converter a vazão de metros cúbicos por segundo para litros por minuto. Sabemos que:
1 , m^3 = 1000 , L 1 , min = 60 , s
Então:
dotQ = 0,098174 , m^3/s times 1000 , L/m^3 times 60 , s/min = 5890,44 , L/min

Resposta

dotQ = 5.890,44 , L/min

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