Questão 3303257

Água escoa num tubo circular de 5 cm de diâmetro interno e comprimento de 4 m, com a vazão mássica de 0,314 kg s^-1. O tubo é aquecido uniformemente por um fluxo térmico de q_w" = 400 kW m^-2. A temperatura de saturação T_sat = 280 ^oC. O calor específico da água é 5 kJ kg^-1 K^-1. O coeficiente de transferência de calor convectivo entre a parede e água em fase líquida h _{ℓ o} = 10 kW m^-2 K^-1. A temperatura da água na entrada do tubo é 200 ^oC. Usa-se a correlação de Griffith para o afastamento de bolhas

T_sat - T_b,D = \(\frac{q_w^"}{5h_{ℓ'o}}\)

onde T_b,D é a temperatura média do fluido refrigerante na posição Z_D, em que ocorre o afastamento de bolhas da parede.

Essa posição Z_D, a partir de que o afastamento de bolhas ocorre, medida em distância da entrada do tubo, em m, é