Introdução ás operações unitárias

Fluidos

➲ Um fluido é uma substância que se deforma continuamente quando submetida a uma tensão de cisalhamento, não importando o quão pequena possa ser essa tensão.

Características dos fluidos

➲ Compressibilidade➲ Resistência ao corte➲ Forma e Volume➲ Viscosidade

Viscosidade

➲ É a capacidade que um fluido apresenta de resistir ao escoamento.

Onde μ é viscosidade absolutaF é a força aplicada/exercidah é alturaA é área da seção transversalv é a velocidade do fluido

Fatores que modificam a viscosidade

➲ Temperatura● Diretamente influenciado.

Para líquidos:> T , > μ< T , < μ

➲ Pressão➲ Agitação

Escoamento

➲ O movimento de fluidos se processa de duas maneiras diferentes:

● Escoamento laminar: movimento ordenado das moléculas do fluido, e todas as moléculas que passam por um mesmo ponto devem possuir a mesma velocidade.

● Escoamento turbulento: O movimento das moléculas do fluido é completamente desordenado. A velocidade das moléculas são diferentes.

Vazão

➲ Relação entre o volume escoado de um fluido em um dado intervalo de tempo.

● Onde Q é Vazão.V é o volume escoado. t é o tempo.

* fluido com escoamento uniforme, velocidade constante.● Onde Q é a vazão

A é a Área da seção consideradav é a velocidade do fluido

➲ Um condutor de 20 cm2 de área de secção reta despeja gasolina num reservatório. A velocidade de saída da água é de 60 cm3/s. Qual a vazão do fluido escoado?

➲ Uma bomba transfere óleo diesel em um reservatório à razão de 20 m3/h. Qual é o volume do reservatório, sabendo-se que ele está completamente cheio após 3 horas de funcionamento de bomba?

Temperatura

➲ Temperatura é a grandeza que caracteriza o estado térmico de um corpo ou sistema.

● Medida em escalas de temperatura.● Celsius(Tc) Fahrenheit (Tf) e Kelvin (Tk)● Conversão de escalas de temperatura

Pressão

➲ Relação entre uma determinada força, aplicada sobre uma área.

➲ Também dada em Pa (pascal) ou kgf/m2

➲ Para um fluido estático, a pressão é dada por:

Onde:P é a pressão estáticaρ é a densidade do fluidog é a aceleração da gravidadeh é a altura da coluna de fluido

➲ A pressão total é dada pelo somatório da pressão estática somado a pressão atmosférica:

Ptotal = Patmosférica + Pestática

Princípio de Pascal

➲ “A presão aplicada em um ponto do líquido, é transmitida de forma igual por todos os pontos do líquido.”

➲ Ou seja:

Exemplo

➲ Prensa hidráulica.

Balanço Mássico

➲ A quantidade de carga que entra em um sistema, deve ser igual a quantidade que sai.

Não confundir MASSA com VOLUME.