Um difusor de ar é parte dos componentes de um compressor centrífugo, e suas aletas têm a função de dirigir o fluxo de ar. Em um experimento no qual a temperatura do ar ambiente é de 250 K, a pressão atmosférica é igual a 60 kPa, e a temperatura de estagnação é de 500 K, considerando difusor e o coletor do compressor ambos isentrópicos, o valor aproximado da pressão de estagnação na entrada do coletor do compressor, em kPa, é
Dado K* = C_p / C_v = 1,4 (2)^3,5 = 11,30

Considere a função de transferência de um sistema dinâmico de 2^a ordem:


O valor inicial da resposta desse sistema para uma entrada doublê unitário, quando ele se encontra em repouso, é

Um engenheiro pretende utilizar uma bomba cuja curva característica segue a parábola H = H0 - aQ² , onde H0 =100 m e a = 10⁵ s²/m⁵ . Esse engenheiro pretende transportar um fluido entre dois tanques separados por uma altura de 10 m.
Desconsiderando os efeitos das perdas de carga maiores e menores na tubulação que conecta os tanques, e sabendo que a tubulação tem diâmetro constante, a vazão volumétrica, em m³/s, e a altura de carga no ponto operação para realizar o trasporte do fluido entre os dois tanques, em m, são, respectivamente,

A concentração de um gás no ar de uma sala cresce uniformemente a uma taxa de (1,0 g/m³ )/m ao longo de uma dada direção. Este gradiente causa um fluxo do gás que tem por módulo 1,0 x 10^-13 kg/(m² s).

O valor do coeficiente de difusão, em m2 /s, é dado por:

Em um processo de extração líquido-líquido, éter etílico é adicionado a uma mistura de água e ácido acético, formando um sistema com massa total de 200 kg e 10% m/m de ácido acético. Atingido o equilíbrio, observa-se a formação de duas fases: uma fase orgânica e uma fase aquosa de 125 kg contendo 4% m/m de ácido acético.

A concentração percentual mássica de ácido acético na fase orgânica é igual a

Uma mistura binária alimentada a uma vazão molar F, com composição de 50 % do componente 1 e 50 % do componente 2, é submetida a uma destilação flash a uma pressão do separador de 0,101 MPa. Do tambor flash, obtém-se uma corrente vaporizada com vazão molar V e fração molar do componente mais volátil y_D. A corrente líquida de fundo tem vazão molar B e fração molar do mais volátil x_B. Assume-se que as fases vapor e líquido estão em equilíbrio, sendo a curva de equilíbrio exibida na Figura abaixo.


Se a razão V/F = 0,2 é alcançada, são obtidas, aproximadamente, pela destilação flash, as composições:

Para o estudo de um sistema compressível simples, as equações de Maxwell relacionam as derivadas parciais das propriedades P, s, T e v.
Lembrando que a equação fundamental da termodinâmica é dG = –sdT + VdP, a relação (∂s/∂P)_T , para um gás cuja equação de estado é P(v – a) = RT, corresponde a

A maioria dos medidores de vazão por restrição para escoamento interno é baseada na aceleração de fluidos. A ideia por trás desse tipo de medidor está em relacionar a variação de pressão a uma variação de velocidade, e consequentemente, medir vazão. Considere que um fluido circula em uma tubulação onde o manômetro disponível mede 200 mm de água quando utilizado um medidor tipo placa de orifício com diâmetro de 0,15 m e com coeficiente de vazão de 0,65.

Nessas condições, a vazão volumétrica de fluido nessa tubulação, em m³ /s, é

Dado

Massa específica do fluido = 1,21 kg/m³

Aceleração da gravidade = 10 m/s²

Considere o sistema de controle em malha fechada dado pelo diagrama de blocos a seguir:


Qual será o erro em regime permanente para uma entrada do tipo rampa unitária?

Um conjunto cilindro-pistão tem um volume de 0,5 m³ e está suportando uma massa de 10 kg. Transfere-se calor para esse cilindro até que seu volume chegue a 0,7 m³. Sabe-se que o trabalho realizado pelo sistema é de 500 Nm.
Nessas condições, qual a área, em m², do pistão?
Dado Aceleração da gravidade = 10 m/s²