Admita que um fluido newtoniano escoe lentamente sobre uma placa-plana horizontal parada de forma que o escoamento do fluido se comporte tal qual um conjunto de lâminas sobrepostas escoando paralelas entre si (a) e considere a situação na qual a velocidade da corrente livre foi aumentada de !$ U_{\infty1} !$ para !$ U_{\infty2} !$ (b).

Sobre o escoamento de um fluido sobre uma superfície plana e junto à parede de uma placa-plana, analise as afirmativas.

I. Para a figura b, a transferência de quantidade de movimento se sucede em nível molecular e o regime continua sendo laminar.

II. Houve modificação qualitativa (!$ U_{\infty1} !$ para !$ U_{\infty2} !$), mas não quantitativa, pois não ocorreu a mistura macroscópica devido ao entrelaçamento entre as lâminas.

III. Ao regime laminar quando comparado às figuras a e b: as lâminas de fluido mais distantes da parede da placa apresentam agitação distinta se comparada com aquela associada às lâminas próximas à superfície da placa, mas o comportamento macroscópico não é afetado.

Está(ão) correta(s) apenas a(s) afirmativa(s)

Pode-se considerar que ocorrem no mecanismo eletroquímico reações químicas que envolvem transferência de carga ou elétrons através de uma interface ou eletrólito. Sobre o processo eletroquímico de corrosão, informe se as afirmativas abaixo são verdadeiras (V) ou falsas (F) e, em seguida, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta.

( ) No meio não aerado, o hidrogênio pode ficar adsorvido na superfície do catodo, polarizando a pilha formada com consequente redução do processo corrosivo.

( ) Se o oxigênio puder ser rápido e uniformemente fornecido a uma superfície metálica, é possível reparar fraturas que ocorram na película, diminuindo-se, assim, a velocidade de corrosão.

( ) O cobre tem uma velocidade de corrosão rápida em presença de ácidos não oxidantes, e em presença de oxigênio este vai funcionar como estimulador de corrosão.

( ) A corrosão eletroquímica será tanto mais intensa quanto maior o valor do pH.

A atividade dos vórtices na turbulência serve como um mecanismo para a transferência de momento. Além disso, uma vez que existem partículas grandes do fluido em movimento transversal, esta atividade turbulenta também serve como meio para a misturação física. Esta misturação física dos fluidos é importante na transferência de massa e calor. Consideremos uma fronteira numa parede que é capaz de fornecer calor ou massa a uma corrente de fluido. Se a concentração da propriedade transferível na parede for, significativamente, mais elevada que na corrente principal do fluido, haverá um gradiente nas vizinhanças da parede e ocorrerá transferência para o fluido. Depois de instalar-se o estado permanente, os gradientes de concentração nas diversas seções das correntes fluidas são os que aparecem na figura.

Sobre a transferência de calor e massa no escoamento turbulento (figura) analise as afirmativas.

I. O gradiente na camada laminar é grande, com a maior parte da diferença de concentração entre a parede e o centro do fluido ocorrendo nesta delgada camada laminar. Nela ocorre transferência molecular, com uma taxa que depende do gradiente e da difusividade molecular.

II. O gradiente na região de amortecimento é, consideravelmente, maior que na camada laminar, com uma diferença de temperatura, ou de concentração, maior que na camada laminar.

III. O gradiente através do núcleo turbulento é muito pequeno em comparação com o da região de amortecimento. Parte da transferência ocorrerá em virtude do mecanismo de transporte molecular, mas a maior parte do transporte ocorrerá pela misturação física de massa.

Está(ão) correta(s) apenas a(s) afirmativa(s)

As indústrias de processos químicos utilizam em grande medida a transferência de energia na forma de calor. De acordo com os cálculos de projeto para trocadores de calor e a figura da taxa de transferência de calor em função das forças motrizes, associe corretamente as colunas.

(1) !$ dq = - U\Delta TdA !$

(2) !$ q_A = -UA \Biggl [ { \large \Delta T_2 - \Delta T_1 \over In { \large \Delta T_2 \over \Delta T_1}} \Biggl] = -UA(\Delta T)_{ml} !$

(3) !$ -dq_A = -W_AC_{PA}dT_A !$

(4) !$ q = -A \Biggl [ { \large U_1 \Delta T_2 - U_2 \Delta T_1 \over In { \large U_1 \Delta T_2 \over U_2 \Delta T_1}} \Biggl ] !$

( ) O coeficiente global varia, linearmente, com T ao longo do trocador.

( ) Aplica-se ao escoamento em contracorrente.

( ) Taxa de transferência de calor.

( ) Calor cedido pelo fluido quente, quando ele passa pelo trocador de calor.

A sequência correta é

A energia das moléculas individuais inclui-se dentro de uma distribuição de energia em que algumas moléculas têm mais energia do que as outras. Esse tipo de distribuição é apresentado na figura a seguir.

Sobre a distribuição de energia das moléculas reagentes, analise as afirmativas.

I. A função f(E, T) é mais facilmente interpretada identificando-se (f.dE) como a fração de moléculas que tem energia entre E e (E+dE).

II. As moléculas na área sombreada contêm energia cinética suficiente para causar a ruptura das ligações e então ocorrer a reação.

III. À medida que a temperatura diminui, mais moléculas contêm energia suficiente para reagir e a velocidade de reação cresce.

Está(ão) correta(s) apenas a(s) afirmativa(s)

Além das técnicas de separação que se processam em contatos contínuos, existem outras que operam em estágios. A figura abaixo ilustra o contato entre as correntes leve e pesada no interior de uma coluna de estágios.

De acordo com a figura e operações em estágio, analise as afirmativas.

I. Balanço global: !$ L_a + G_{n+1} = L_n + G_a !$.

II. Balanço do componente !$ A: X_{A_a} L_a +Y_{A_n+1} G_{n+1} = X_{A_n} L_n + Y_{A_a} G_a !$.

III. Como exemplo de equipamentos que operam por estágios, cita-se a torre de recheio.

Está(ão) correta(s) apenas a(s) afirmativa(s)