Enunciados, 10 MB - IqTMA-UVa - Universidad de Valladolid
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1996-Sep-No:19 [Solución] [Tema 6] [Índice] En la figura se muestra un reactor catalítico constituido por un tubo horizontal, aislado térmicamente, sobre cuyas paredes tiene lugar la reacción endotérmica en fase líquida 2A → B (∆H REAC >0). El tubo se alimenta con una corriente continua del líquido A puro. Admitiendo régimen estacionario y que las propiedades físicas no presentan variaciones importantes predecir el valor de las magnitudes que se indican a continuación indicando si son positivas (+), negativas (-), o nulas (0). (Cada respuesta: +0.4/-0.2) A r z A+B AISLANTE + / - / 0 T x A x B + / - / 0 A B A+B D/Dt Nr r ≠ 0 ∂/∂t ∂/∂r | r≠0 ∂/∂z J * r r ≠ 0 N z * J z Fenómenos de Transporte Depto. Ingeniería Química. Universidad de Valladolid
1997-Jun-No:1 [Solución] [Tema 2] [Índice] El perfil de velocidad simplificado en un viscosímetro de plato y cono viene dado por la expresión: v r φ cosθ = Ω cosθ Indique cómo calcularía la viscosidad del fluido a partir del par de fuerzas realizado sobre el cono. (Respuesta: +4) 1 APÉNDICE ⎡ ∂vr 2 ⎤ ⎡ ∂ ⎛vθ ⎞ 1 ∂vr ⎤ τ rr =−µ 2 − ( ∇. v) τ ⎢ r 3 ⎥ rθ = τ θr = − µ ⎢r ⎣ ∂ ⎦ r ⎜ r ⎟+ r θ ⎥ ⎣ ∂ ⎝ ⎠ ∂ ⎦ ⎡ ⎛ 1∂vθ vr ⎞ 2 ⎤ ⎡ senθ ∂ ⎛ vφ ⎞ 1 ∂v ⎤ θ τ θθ =− µ ⎢2 ⎜ + − ( ∇. v) r ∂θ r ⎟ 3 ⎥ τθφ = τ φθ = − µ ⎢ ⎜ ⎟+ ⎥ ⎣ ⎝ ⎠ ⎦ ⎣ r ∂θ ⎝senθ ⎠ r senθ ∂φ ⎦ ⎡ ⎛ 1 ∂vφ vr vθ cotθ ⎞ 2 τ φφ =− µ ⎢2 ⎜ + + ⎟− ( ∇. v) ⎤ ⎡ 1 ∂v v r ∂ ⎛ φ ⎞⎤ ⎥ τφr = τ rφ = − µ r ⎣ ⎝r senθ ∂φ r r ⎠ 3 ⎢ + ⎜ ⎟⎥ ⎦ ⎣ r senθ ∂φ ∂r ⎝ r ⎠⎦ 1 ∂ 1 ∂ 1 ∂vφ ∇ = 2 r + θ + r ∂r r senθ ∂θ r senθ ∂φ 2 ( . v) ( r v ) ( v senθ ) Fenómenos de Transporte Depto. Ingeniería Química. Universidad de Valladolid
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1997-Jun-No:1 [Solución] [Tema 2] [Índice]<br />
El perfil <strong>de</strong> velocidad simplificado en un viscosímetro <strong>de</strong> plato y<br />
cono viene dado por la expresión:<br />
v<br />
r<br />
φ<br />
cosθ<br />
= Ω<br />
cosθ<br />
Indique cómo calcularía la viscosidad <strong>de</strong>l fluido a partir <strong>de</strong>l par<br />
<strong>de</strong> fuerzas realizado sobre el cono. (Respuesta: +4)<br />
1<br />
APÉNDICE<br />
⎡ ∂vr<br />
2 ⎤<br />
⎡ ∂ ⎛vθ<br />
⎞ 1 ∂vr<br />
⎤<br />
τ rr =−µ<br />
2 − ( ∇. v)<br />
τ<br />
⎢ r 3 ⎥<br />
rθ<br />
= τ θr<br />
= − µ ⎢r<br />
⎣ ∂ ⎦<br />
r<br />
⎜<br />
r<br />
⎟+<br />
r θ<br />
⎥<br />
⎣ ∂ ⎝ ⎠ ∂ ⎦<br />
⎡ ⎛ 1∂vθ<br />
vr<br />
⎞ 2 ⎤<br />
⎡ senθ<br />
∂ ⎛ vφ<br />
⎞ 1 ∂v<br />
⎤<br />
θ<br />
τ θθ =− µ ⎢2 ⎜ + − ( ∇. v)<br />
r ∂θ<br />
r<br />
⎟<br />
3<br />
⎥<br />
τθφ<br />
= τ φθ = − µ ⎢ ⎜ ⎟+<br />
⎥<br />
⎣ ⎝<br />
⎠ ⎦<br />
⎣ r ∂θ ⎝senθ ⎠ r senθ<br />
∂φ<br />
⎦<br />
⎡ ⎛ 1 ∂vφ<br />
vr<br />
vθ<br />
cotθ<br />
⎞ 2<br />
τ φφ =− µ ⎢2 ⎜<br />
+ + ⎟− ( ∇. v) ⎤ ⎡ 1 ∂v<br />
v<br />
r ∂ ⎛ φ ⎞⎤<br />
⎥ τφr<br />
= τ rφ<br />
= − µ<br />
r<br />
⎣ ⎝r senθ<br />
∂φ<br />
r r ⎠ 3<br />
⎢<br />
+ ⎜ ⎟⎥<br />
⎦<br />
⎣ r senθ<br />
∂φ<br />
∂r ⎝ r ⎠⎦<br />
1 ∂<br />
1 ∂<br />
1 ∂vφ<br />
∇ =<br />
2<br />
r + θ +<br />
r ∂r r senθ ∂θ r senθ<br />
∂φ<br />
2<br />
( . v) ( r v ) ( v senθ<br />
)<br />
Fenómenos <strong>de</strong> Transporte<br />
Depto. Ingeniería Química. <strong>Universidad</strong> <strong>de</strong> <strong>Valladolid</strong>