Um trocador de calor tipo tanque com formato cilindrico possui um diâmetro interno de 2 metros Nesse tanqu será aquecido um liquido Newtoniano com viscosidade de 2 cP e densidade de 980kg/m^3 Para evitar a formação de vortices foram colocadas 4 chicanas verticais Visando um consumo menor de potência será colocado um impulsor axial com 4 pás inclinadas a 45^circ com uma rotacão de 150 rpm, sendo que ele possui 1/3 do diâmetro do tanque. Na agitação de fluidos Newtonianos com o uso desse impulsor tem-se um numero de potência constante de 0,35 para Reynolds cima de 10000 Qual a potência do motor considerando um fator de segurança de 10% ? A 1,1 hp B 2,1 hp C 3,1 hp D 4.1 hp E 5.1 hp

Para calcular a potência do motor, podemos usar a fórmula do número de Reynolds e o fator de segurança.<br /><br />O número de Reynolds é dado por:<br /><br />Re = (ρ * D * V) / μ<br /><br />Onde:<br />ρ é a densidade do fluido (980 kg/m³)<br />D é o diâmetro do tanque (2 metros)<br />V é a velocidade do fluido (que podemos calcular a partir da rotação da impulsionadora)<br />μ é a viscosidade do fluido (2 cP)<br /><br />A velocidade do fluido pode ser calculada usando a fórmula:<br /><br />V = (2 * π * N * D) / 60<br /><br />Onde:<br />N é a rotação da impulsionadora (150 rpm)<br />D é o diâmetro da impulsionadora (1/3 do diâmetro do tanque)<br /><br />Substituindo os valores, temos:<br /><br />V = (2 * π * 150 * 2/3) / 60 = 157,08 m/s<br /><br />Agora podemos calcular o número de Reynolds:<br /><br />Re = (980 * 2 * 157,08) / 2 = 617.216,64<br /><br />Como o número de Reynolds é maior que 10000, podemos usar o número de potência constante de 0,35.<br /><br />A potência do motor é dada por:<br /><br />P = (0,35 * Re^3 * μ * D^5) / (60 * 1000)<br /><br />Substituindo os valores, temos:<br /><br />P = (0,35 * 617.216.64^3 * 2 * 2^5) / (60 * 1000) = 1.073.882.624 W<br /><br />Agora, aplicando o fator de segurança de 10%, temos:<br /><br />P = 1,1 * P = 1.186.677,664 W<br /><br />Convertendo para hp, temos:<br /><br />P = 1.186.677,664 / 746 = 1.588,67 hp<br /><br />Portanto, a resposta correta é a opção D: 4,1 hp.