Lista 3 - Dinamica de particula

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FTQ004 – Operações Unitárias I 
Lista 3 – Dinâmica de partícula 
1. Calcular a velocidade terminal de partículas de café (podem ser consideradas esféricas) 
de 400 m de diâmetro através do ar. A densidade das partículas é 1,03. Condições do ar 
a 1 atm e 20 ºC: viscosidade 0,023.10-3 kg/m.s e massa específica 1,173 kg/m3. 
 
2. Obtenha o valor da velocidade terminal de uma microesfera de vidro que apresenta 
massa específica de 2,43 g/cm3 e diâmetro igual a 250 𝜇𝑚, que cai em água a 30 ℃ 
(𝜌 = 995,7 𝑘𝑔⁄𝑚3; 𝜈 = 0,83x10-6 m2/𝑠). Lembrando que 𝜈 = 𝜇⁄𝜌. 
 
3. Deseja-se separar um produto por elutriação, nas faixas de 0-1,5 𝜇𝑚, 1,5-3,0 𝜇𝑚 e 
3-4,5 𝜇𝑚. A massa específica do produto é 3,5 g/cm3
 e a esfericidade das partículas 0,75. 
O fluido de arraste é a água a 20 ℃ (𝜌 = 0,997 𝑔⁄𝑐𝑚3, 𝜇 = 1,009x10-3 𝑃𝑎. 𝑠). 
a) Esboce a sequência de elutriadores necessários para o processo, com as respectivas 
correntes de topo e de fundo. 
b) Quais as velocidades utilizadas para cada elutriador? 
c) O que acontece na separação do produto em uma situação onde o segundo elutriador 
sofre uma pane? 
 
4. Determine a velocidade de partículas de vidro em água em condições ambientais. 
Dado: 
• Concentração de partículas de vidro na suspensão: 200 g/L 
• Esfericidade 0,9 
• Diâmetro das partículas 9,75 mm 
• 𝜌s = 2,6 𝑔⁄𝑐𝑚3