Partículas esféricas com densidade de 2.500 kg/m3 e na faixa de tamanho de 20 a 100 mm são alimentadas continuamente em uma corrente de água (densi...

Para que nenhuma partícula com diâmetro superior a 60 mm seja transportada para cima com água, a velocidade máxima da água deve ser calculada com base na velocidade terminal da partícula de 60 mm. A velocidade terminal é a velocidade em que a força de arrasto é igual ao peso da partícula. A equação para a velocidade terminal é dada por: Vt = (4 * g * (ρp - ρf) * d^3) / (3 * Cd * ρf * D^2) Onde: - Vt é a velocidade terminal da partícula (m/s) - g é a aceleração da gravidade (9,81 m/s^2) - ρp é a densidade da partícula (2500 kg/m^3) - ρf é a densidade da água (1000 kg/m^3) - d é o diâmetro da partícula (60 x 10^-3 m) - Cd é o coeficiente de arrasto (assumido como 0,5 para partículas esféricas) - D é o diâmetro interno do tubo (assumido como 0,1 m) Substituindo os valores na equação, temos: Vt = (4 * 9,81 * (2500 - 1000) * (60 x 10^-3)^3) / (3 * 0,5 * 1000 * 0,1^2) Vt ≈ 0,22 m/s Portanto, a velocidade máxima da água necessária para garantir que nenhuma partícula com diâmetro superior a 60 mm seja transportada para cima com água é de aproximadamente 0,22 m/s.