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Numa indústria produtora de resinas, um dos seus reatores sofreu uma deterioração devido a um erro de operação. O engenheiro responsável pelo proce...

Numa indústria produtora de resinas, um dos seus reatores sofreu uma deterioração devido a um erro de operação. O engenheiro responsável pelo processo resolveu projeta um novo reator, o qual é do tipo tanque agitado. Esse tanque deverá ter 1 metro de diâmetro e agitar uma mistura homogênea de reagentes com uma fator de consistência (k) de 5,2 Pa.s0,35 e índice de comportamento (n) de 0,35 para uma temperatura de 45°C. Como a reação química demanda muita turbulência, o impulsor escolhido foi uma turbina com 6 pás planas com 1/3 do diâmetro do tanque, operando com uma rotação de 80 rpm, e constante de Metzner e Otto igual a 11,5. Para processos conduzidos com número de Reynolds entre 300 e 2000, o número de potência para esse impulsor é constante em 3,8. Qual a potência do motor desse tanque?

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Para calcular a potência do motor do tanque agitado, é necessário seguir os seguintes passos: 1. Calcular o número de Reynolds (Re) para verificar se o escoamento é laminar ou turbulento: Re = (ρ * N * D^2) / μ Onde: ρ = densidade do fluido (kg/m³) N = velocidade angular do impulsor (rad/s) D = diâmetro do impulsor (m) μ = viscosidade dinâmica do fluido (Pa.s) Substituindo os valores, temos: ρ = densidade da mistura (não fornecida na pergunta) N = 80 rpm = 8,377 rad/s D = 1/3 * 1 m = 0,333 m μ = k * (n/100)^(-1/n) * ρ^(1/n-1) = 5,2 Pa.s0,35 * (0,35/100)^(-1/0,35) * ρ^(-0,43) Como a densidade da mistura não foi fornecida, não é possível calcular o número de Reynolds. 2. Calcular o número de potência (Np) para o impulsor: Np = P / (ρ * N^3 * D^5) Onde: P = potência do motor (W) Substituindo os valores, temos: Np = 3,8 ρ = densidade da mistura (não fornecida na pergunta) N = 80 rpm = 8,377 rad/s D = 0,333 m Como a densidade da mistura não foi fornecida, não é possível calcular a potência do motor. Portanto, não é possível responder à pergunta sem a informação da densidade da mistura.

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