Lista 3 Reatores II

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Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro
IT-388 - Transferência de Massa I
T3
Tarefa T3:
Pesquisar e elaborar um texto (tendo 3-6 páginas) falando sobre condições de contorno para Transfe-
rência de massa
• O que é condição de contorno de primeira espécie
• O que é condição de contorno de segunda espécie
• O que significa resistência a Transferência de massa externa
• Qual o significado físico do número de Biot mássico
O que é estado pseudo-estacionário? Quando é utilizado?
Resolver:
1) H2 é mantido a 3,0 e 1,0 bar em lados opostos de uma membrana plástica de 0,3 mm de espessura.
Sabendo-se que a temperatura do sistema é de 30◦C, o coeficiente de difusividade do H2 no plástico é de
8,7×10−8 cm2s−1 e a solubidade do H2 no plástico é de 1,5×10−3 kgmol.m−3bar−1, qual o fluxo de H2
através da membrana?
2) He gasoso está estocado a 20◦C em um reservatório esférico de SiO2, o qual tem diâmetro de 0,20 m e
espessura de parede de 2 mm. Se o reservatório está inicialmente carregado com uma pressão de 4,0 bar,
qual é a taxa inicial de decréscimo de pressão com o tempo? (DAB = 0,4 × 10−13 m2s−1 e a solubilidade
do He na sílica SAB = 0,45×10−3 kgmol.m−3bar−1).
3) He gasoso está escoando a 20◦C em um tubo de SiO2, o qual tem diâmetro de 0,10 m e espessura de
parede de 2 cm a uma pressão de 14,0 bar, qual é fluxo de He através da parede do tubo? (DAB = 0,4
× 10−13 m2s−1 e a solubilidade do He na sílica SAB = 0,45×10−3 kgmol.m−3bar−1).
4) Uma gota esférica de água de raio inicial igual a 1 mm evapora-se em um meio estagnado contendo
ar com 40% de umidade relativa. Sabendo-se que a temperatura do meio é de 40◦C e que a pressão de
vapor da água nesta temperatura é de 50 mmHg, calcule:
a) O perfil de concentração de vapor d’agua.
b) A taxa de evaporação inicial.
c) Em quanto tempo o raio da gota se reduzirá para 95% do seu valor inicial?