Enunciado

Considere a difusão de massa unidimensional permanente através de uma parede. Marque essas declarações como Verdadeiras (V) ou Falsas (F).

_____ (a) Tudo mais sendo igual, quanto maior a densidade da parede, maior a taxa de transferência de massa.

_____ (b) Tudo mais sendo igual, dobrar a espessura da parede dobrará a taxa de transferência de massa.

_____ (c) Tudo mais sendo igual, quanto maior a temperatura, maior a taxa de transferência de massa.

_____ (d) Tudo mais sendo igual, dobrar a fração de massa das espécies difusoras no lado de alta concentração dobrará a taxa de transferência de massa.

Passo 1

Esta é bem gostosa, vamos começar?

Primeira coisa, como calculamos a difusão de massa unidimensional permanente através de uma parede?

m d i f u s ã o ˙ = ρ D A B A . w 1 - w 2 L

Agora que sabemos da fórmula ficou fácil, não é?

Na letra (a):

ρ a = 2 ρ

Então:

m d i f u s ã o ,   a ˙ = ρ a D A B A . w 1 - w 2 L

m d i f u s ã o ,   a ˙ = 2 ρ D A B A . w 1 - w 2 L

Ou melhor:

m d i f u s ã o ,   a ˙ = 2 m d i f u s ã o ˙

Portanto, quanto maior a a densidade da parede, maior a taxa de transferência de massa.

Letra (a) é verdadeira!!

Passo 2

Já na letra (b) nós temos:

L b = 2 L

Então:

m d i f u s ã o ,   b ˙ = ρ D A B A . w 1 - w 2 L b

m d i f u s ã o ,   b ˙ = ρ D A B A . w 1 - w 2 2 L

Ou melhor:

m d i f u s ã o ,   b ˙ = m d i f u s ã o ˙ 2

Então, quando dobramos a espessura nós diminuímos a transferência de massa pela metade!

Portanto, a letra (b) é falsaa!!

Passo 3

Muito beem !! Na letra (c) nós temos a temperatura aumentando!

Apesar de não ter ligação direta, o coeficiente de difusão aumenta linearmente com a temperatura.

Sendo assim, quanto maior a temperatura maior o D A B .

Por isso a letra (c) é verdadeira !!

Passo 4

Bom galerinha, na letra (d) dobramos a fração mássica do lado de maior concentração, w 1 .

Quando fazemos isso nós aumentamos a diferença entre as frações mássicas, mas não sobramos a transferência de massa por difusão.

Por isso, a letra (d) é falsa!!

Gostaram?

Resposta

_ _ _ V _ _   ( a )  

_ _ _ F _ _   ( b )  

_ _ V _ _ _   ( c )  

_ _ F _ _ _   ( d )  

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