Questões de Física do ano 2010

Considere um escoamento laminar entre dois cilindros concêntricos, sendo o cilindro interno de raio r e o cilindro externo de raio R. O diâmetro hidráulico D_h, nessa situação de escoamento, é expresso por

A) R + r

B)

C) R - r

D) 2(R-r)

E)

O método mais comum para correlacionar dados de transferência de calor por convecção utiliza equações nas quais as propriedades do fluido, as dimensões do sistema e outras características relevantes são arranjadas em grupos adimensionais, sendo as constantes que aparecem nessas equações determinadas experimentalmente. O escoamento de refrigerante em um reator nuclear ocorre por meio de convecção forçada, uma vez que o fluido é bombeado através do núcleo do reator. Nesse contexto, escreve-se o Número de Stanton (St) em função dos Números de Nusselt (Nu) , Reynolds (Re) e Prandtl (Pr) da seguinte forma:

A)

B)

C)

D)

E)

Nos processos de transferência de calor por convecção forçada, associada a um escoamento turbulento através de um tubo de diâmetro D, é essencial o cálculo do coeficiente de transferência de calor h. Sendo k a condutividade térmica do fluido e Nu o Número de Nusselt, escreve-se a seguinte expressão para o coeficiente de transferência de calor h:

A)

B)

C)

D)

E)

Uma propriedade indesejável aos refrigerantes que também exercem a função de moderadores de nêutrons em reatores nucleares térmicos do tipo PWR é