PROBLEMAS DE FENOMENOS DE TRANSPORTE

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA

FACULTAD DE INGENIERÍA QUÍMICA Y TEXTIL

Departamento Académico de Ingeniería Textil

[pic 1]

PROBLEMAS DE FENOMENOS DE TRANSPORTE

INTEGRANTES:

• Merino Navarro Christian Jesús    
• Julca Vega Julio  Cesar  
• Zegarra Montoya Fabbian Marcelo
• Quispe Huallpachoque, Alberto Alexander 

DOCENTE:

Ing. Emma Alvarez

 LIMA – PERÚ

2022

1.  Problema :

Para el sistema mostrado, determinar:

1.  la relación a/b , para que Ti no  supere los 150°C.
2. Las temperaturas de las interfaces.

T1= 250°C, T4= 85°C, k1= 2W/m.°C, k2=15 W/m.°C k3=25 W/m.°C

                                [pic 2]

Aplicando:

[pic 3]

Integrando:

[pic 4]

Para el bloque 1:

[pic 5]

 …………… (1)[pic 6]

Para el bloque 2:

[pic 7]

 …………… (2)[pic 8]

Para el bloque 3:

[pic 9]

 …………… (3)[pic 10]

Sumando (1), (2) y (3):

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1. Piden a/b si Ti ≤150 ºC

De (1):

[pic 13]

Eliminando A:

 ; como Ti ≤150 ºC[pic 14]

Entonces:

[pic 15]

Reemplazando Valores de dato del problema:

[pic 16]

Por lo tanto despejando a/b, queda:

[pic 17]

1. Piden las temperaturas de las interfases Ti y Tii:

[pic 18]

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1. Problema:

En un experimento para medir la velocidad de difusión de los gases, se utilizó un tubo de vidrio de 2 cm de diámetro y 100 cm de largo. Ambos extremos del tubo están unidos a dos balones de dos litros a 25ºC ( ver fig). El balón izquierdo contiene 5gr Ar (PM=39.94 g/mol, y el otro contiene un gas desconocido que se sabe puede ser diatómico de átomos iguales. Dicho gas se difunde a una velocidad de 1.194 veces la del Argón a la misma temperatura. Siendo VAr y  Vx las velocidades de difusión en mol/h del Argón de del gas desconocido , y PM Ar y PMx los pesos moleculares respectivos.

Ley de Graham: VAr/Vx= ( PMx/PMAr) 1/2[pic 20]

1. Determinar el flujo de argón en mol/h        
2. Determinar la identidad del posible gas
3. Estimar cualitativamente la posición del tubo donde los gases se mezclarán

[pic 21][pic 22]

                  Argón                                                                                                              gas X

                                                                                L

SOLUCIÓN:

Moles Ar: [pic 23]

Para:     y        T = 298 K[pic 24]

[pic 25]

Balance para el Ar:

 🡪 [pic 26][pic 27]

[pic 28]

[pic 29]

[pic 30]

1. LEY DE FICK

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[pic 32]

[pic 33]

[pic 34]

• [pic 35]

1. [pic 36]

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• X: nitrógeno

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• 45.58 cm

1. Problema:

En un cilindro hueco de radios ( R1 y R2) y longitud ( L), tiene una conductividad térmica ( k). Para   k=ko + αT

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