Tempo de Secagem no Período de Taxa Constante
Calcula quanto tempo dura o período de taxa constante de uma secagem em bandeja, t = m_s × (X₁ − X_c) ÷ (A × N_c), ou seja, a massa de água a evaporar dividida pela vazão de evaporação da superfície. As umidades entram em base seca, em quilogramas de água por quilograma de sólido seco, e N_c é o fluxo de evaporação medido enquanto a superfície ainda está encharcada, em kg por metro quadrado e por hora. Enquanto durar esse período a superfície se comporta como um espelho d'água e a taxa não depende do material, só do ar; o período termina na umidade crítica X_c, quando a água interna deixa de chegar à superfície tão rápido quanto ela evapora. Informe a massa de sólido seco, as umidades inicial e crítica, a área exposta e a taxa de evaporação constante.
Resultado
—
Tempo do período de taxa constante na secagem
A curva de secagem de um sólido em bandeja tem dois trechos, e eles se calculam em separado. O primeiro é o de taxa constante, e é o barato: enquanto a superfície continua encharcada, a água sai na mesma velocidade com que sairia de uma poça, e nada do material importa — só o ar. Quem dimensiona um secador de bandejas, quem programa um ciclo de batelada ou quem resolve lista de operações unitárias começa por aqui, porque esse tempo diz quanto do ciclo o ar controla e quanto sobra para a parte difícil.
A água a evaporar nesse trecho é m_s × (X₁ − X_c), com as umidades em base seca; a vazão de evaporação da superfície é A × N_c. O tempo é uma dividida pela outra. Com os valores padrão — 50 kg de sólido seco, umidade caindo de 0,35 para 0,12 kg/kg, 2,5 m² expostos e taxa de 1,2 kg/m²·h — são 11,5 kg de água saindo a 3 kg/h, ou seja, 3,833 h. Para conferir contra a literatura, digite 21,5 kg de sólido, 1 m² de área, X₁ de 0,38, X_c de 0,195 e N_c de 1,51: a página devolve 2,634 h, o valor do exemplo clássico de secagem em bandeja.
O modelo supõe que N_c é mesmo constante, o que exige temperatura, umidade e velocidade do ar estáveis durante todo o trecho — em estufa de batelada sem controle isso escorrega. A área A é a superfície efetivamente exposta ao ar: se a bandeja seca pelas duas faces, o valor dobra, e digitar só a área de cima é engano comum. As umidades têm de estar em base seca, quilograma de água por quilograma de sólido seco. E a umidade crítica X_c não é constante do material: varia com a espessura da camada e com a própria taxa de secagem, ficando mais alta quanto mais agressivo o ar. A página cobre só este trecho, sem taxa decrescente e sem o aquecimento inicial.
Perguntas frequentes
Como converter umidade de base úmida para base seca?
Este é o tempo total de secagem?
De onde vem o valor da taxa constante N_c?
Ferramentas Relacionadas
Tempo de Secagem no Período de Taxa Decrescente
Calcula a duração do período de taxa decrescente de uma secagem, no modelo em que a taxa cai linearmente com a umidade livre a partir da umidade crítica: t = m_s × X_c ÷ (A × N_c) × ln(X_c ÷ X₂). As umidades entram como umidade livre em base seca, isto é, já descontada a umidade de equilíbrio com o ar, e por isso X₂ nunca pode ser zero — secar até o equilíbrio exigiria tempo infinito, que é exatamente o que o logaritmo diz. Comparado ao período de taxa constante, este é o trecho caro da secagem: cada quilograma de água removida custa muito mais tempo que no trecho anterior, porque o transporte interno passa a mandar. Informe a massa de sólido seco, a umidade crítica, a umidade livre final, a área exposta e a taxa constante na umidade crítica.
Umidade: Base Seca / Úmida
Converte a umidade de um alimento da base úmida para a base seca, Xbs = Xbu/(1 − Xbu), onde Xbu é a fração de água em relação à massa total (base úmida) e Xbs em relação à massa seca. A base seca é preferida em cálculos de secagem porque o denominador (massa seca) não muda durante o processo, ao contrário da massa total. Confundir as duas bases é um erro comum e grave. Informe a umidade em base úmida (fração).
Taxa Assimilatória Líquida (Fórmula de Gregory)
Calcula a taxa assimilatória líquida de uma planta pela fórmula clássica de Gregory, o núcleo da análise de crescimento vegetal. A taxa é o ganho de matéria seca por dia multiplicado pela razão entre a diferença dos logaritmos naturais das duas áreas foliares e a diferença das próprias áreas: TAL = [(W2 − W1) ÷ intervalo] × [ln(A2) − ln(A1)] ÷ (A2 − A1). O resultado mede a eficiência fotossintética líquida por unidade de área foliar, descontada a respiração — valores típicos de culturas anuais em pleno crescimento ficam entre 5 e 15 gramas por metro quadrado de folha por dia, e uma queda ao longo do ciclo indica autossombreamento do dossel. A forma logarítmica de Gregory (1926) foi adotada, e não a aproximação TAL = ganho de massa ÷ (área foliar média × intervalo), porque a primeira é exata quando a área foliar cresce linearmente com a massa seca no intervalo, que é a hipótese padrão da análise de crescimento clássica. Informe as massas secas inicial e final, as áreas foliares inicial e final e o intervalo entre as duas amostragens.
Taxa de Crescimento de Cultura (CGR)
Calcula a taxa de crescimento de cultura, CGR = (W₂ − W₁) ÷ (Δt × A), o ganho de matéria seca do dossel por unidade de área de solo e por dia entre duas amostragens destrutivas. Diferente da taxa de crescimento relativo, que mede a eficiência por grama de planta já existente, a CGR mede a produtividade do TERRENO — é ela que se compara entre espaçamentos, densidades de semeadura e níveis de adubação, porque responde quanta biomassa cada metro quadrado de lavoura produz por dia. Valores de pico em culturas C4 bem manejadas ficam na casa de 20 a 30 g/(m²·dia), e a integral da curva de CGR ao longo do ciclo é a produção biológica total. Informe as massas secas inicial e final, o intervalo entre as amostragens e a área de solo amostrada.
Tempo de secagem de tecido no varal
Estima tempo de secagem de tecido no varal conforme tipo, temperatura e umidade.
Terrário: Umidade por Espécie
Sugere faixa de umidade relativa por espécie de réptil/anfíbio.
Os resultados desta ferramenta têm caráter apenas informativo e educativo e não constituem aconselhamento profissional, financeiro, médico, jurídico, tributário ou contábil. Confirme decisões importantes com um profissional qualificado e fontes oficiais.