Questões de Engenharia Mecânica - Termodinâmica para Concurso - Página 12

Q3336843

Ano: 2025 Banca: FGV Órgão: MPU Prova: FGV - 2025 - MPU - Analista do MPU - Perito em Engenharia Mecânica |

Q3336843 Engenharia Mecânica

Um sistema de dissipação de calor é formado por duas placas, uma de alumínio e outra cujo material deve ser determinado. A figura a seguir apresenta, esquematicamente, esse sistema.

Imagem associada para resolução da questão

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Assume-se que as placas estarão em contato térmico perfeito. A placa de alumínio tem a sua superfície em contato com as maiores temperaturas (quente), enquanto a placa de material indeterminado tem sua superfície em temperaturas menores (frio).
Sabendo que o material indeterminado deve ter coeficiente de condutividade térmica menor do que o do alumínio, um possível material a ser utilizado é o(a):

A

ouro;

B

prata;

C

cobre;

D

grafeno;

E

aço inoxidável.

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Q3336842

Ano: 2025 Banca: FGV Órgão: MPU Prova: FGV - 2025 - MPU - Analista do MPU - Perito em Engenharia Mecânica |

Q3336842 Engenharia Mecânica

Um engenheiro mecânico deve avaliar a perda de calor por radiação de uma máquina que opera em um ambiente cuja temperatura é de 27 °C. Na condição inicial de operação, o engenheiro infere que a temperatura na superfície da máquina é de 57 °C. Perguntou-se, então, a ele se as perdas de calor por radiação aumentariam significativamente caso a temperatura em sua superfície aumentasse para 67 °C com uma mudança das condições de trabalho da máquina.
O engenheiro respondeu corretamente que a condição modificada leva a um aumento da taxa de radiação, em relação à condição original, de aproximadamente:

A

20%;

B

30%;

C

40%;

D

50%;

E

60%.

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Q3336841

Ano: 2025 Banca: FGV Órgão: MPU Prova: FGV - 2025 - MPU - Analista do MPU - Perito em Engenharia Mecânica |

Q3336841 Engenharia Mecânica

Um cilindro de 50 mm de diâmetro tem sua temperatura externa mantida a 120 ºC por conta de um fluxo de ar a 20 ºC, conforme mostrado na figura.

Imagem associada para resolução da questão

Considerando um coeficiente de troca de calor por convecção igual a 100 W/m² . ºC e assumindo π = 3, a perda de calor do cilindro por unidade de comprimento vale:

A

1500 W/m;

B

1750 W/m;

C

2000 W/m;

D

2250 W/m;

E

2500 W/m.

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Q3336840

Ano: 2025 Banca: FGV Órgão: MPU Prova: FGV - 2025 - MPU - Analista do MPU - Perito em Engenharia Mecânica |

Q3336840 Engenharia Mecânica

Um tubo de aço de 40 mm de diâmetro (k = 50 W/m.ºC) tem como isolante térmico um material que apresenta condutividade térmica de 0,15 W/m.ºC, conforme mostrado na figura.

Imagem associada para resolução da questão

O ambiente externo ao isolante tem temperatura de 30 ºC, com coeficiente de transferência de calor por convecção igual a 3 W/ m² . ºC.
Dessa forma, o raio crítico de isolamento vale:

A

30 mm;

B

40 mm;

C

50 mm;

D

60 mm;

E

70 mm.

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Q3300059

Ano: 2025 Banca: FADESP Órgão: UNIFESSPA Prova: FADESP - 2025 - UNIFESSPA - Engenheiro/Área Mecânica |

Q3300059 Engenharia Mecânica

As torres de resfriamento são equipamentos utilizados para o resfriamento de água industrial. Em relação ao método de circulação do ar empregado, é correto afirmar que existem

I. torres de tiragem mecânica induzida;
II. torres de tiragem mecânica forçada;
III. torres de tiragem natural;
IV. torres de tiragem mecânica reativa.

Estão corretos os itens

A

I e II, apenas.

B

II e IV, apenas.

C

II e III, apenas.

D

III e IV, apenas.

E

I, II e III, apenas.

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Q3300058

Ano: 2025 Banca: FADESP Órgão: UNIFESSPA Prova: FADESP - 2025 - UNIFESSPA - Engenheiro/Área Mecânica |

Q3300058 Engenharia Mecânica

Em relação ao princípio de funcionamento das torres de resfriamento, analise as afirmativas abaixo.

I. O ar na torre de resfriamento entra pela parte superior e sai pela parte inferior.
II. A água a ser resfriada é bombeada para a parte superior da torre e pulverizada na corrente de ar no interior da torre.
III. Uma parte da água pulverizada evapora em contato com o ar e a parte restante da água resfria-se, indo para a parte inferior da torre.

Está(ão) correta(s) a(s) afirmativa(s)

A

I, apenas.

B

II, apenas.

C

III, apenas.

D

I e III, apenas.

E

II e III, apenas.

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Q3300044

Ano: 2025 Banca: FADESP Órgão: UNIFESSPA Prova: FADESP - 2025 - UNIFESSPA - Engenheiro/Área Mecânica |

Q3300044 Engenharia Mecânica

Em uma indústria, a parede de um forno é construída com um determinado tijolo refratário com espessura de 0,20 m e condutibilidade térmica de 1,6 W/(m.K). Sob condições de regime estacionário, as temperaturas nas superfícies interna e externa da parede do forno são 1400 K e 1000 K, respectivamente. A taxa de calor perdida através da parede do forno com superfície medindo 1 m por 2 m é

A

5.200 W.

B

5.600 W.

C

5.800 W.

D

6.200 W.

E

6.400 W.

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Q3300043

Ano: 2025 Banca: FADESP Órgão: UNIFESSPA Prova: FADESP - 2025 - UNIFESSPA - Engenheiro/Área Mecânica |

Q3300043 Engenharia Mecânica

Analise as afirmativas abaixo.

I. Para a convecção, necessariamente deve haver um transporte de massa.
II. Para o processo de radiação é necessário um corpo quente e um fluido que transmita o calor emitido.
III. Os aparelhos de ar-condicionado devem ficar na parte superior de uma sala para facilitar o processo de troca de calor por radiação.

Está(ão) correta(s) a(s) afirmativa(s)

A

I, apenas.

B

I e II, apenas.

C

II, apenas.

D

III, apenas.

E

I e III, apenas.

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Q3264618

Ano: 2025 Banca: Instituto Consulplan Órgão: HEMOBRÁS Prova: Instituto Consulplan - 2025 - HEMOBRÁS - Analista Industrial de Hemoderivados e Biotecnologia – Engenharia Mecânica |

Q3264618 Engenharia Mecânica

Analise o gráfico de um ciclo de refrigeração do fluido refrigerante R134a:
46.png (626×426)

Com relação ao ciclo de refrigeração padrão indicado no diagrama p-h apresentado na figura, analise as proposições que se seguem:

- P_abs = pressão absoluta do fluido [Bar];
- T = temperatura do fluido [°C];
- h = entalpia do fluido [kJ/kg].

Considerando as informações anteriores, assinale a afirmativa correta.

A

O ponto “A”, indicado no ciclo, demonstra as propriedades térmicas da descarga do compressor.

B

No ponto “C”, tem-se apenas a incidência de vapor saturado; nos pontos “A” e “B”, de líquido saturado.

C

No ciclo do refrigerante, pode-se determinar o COP (Coeficiente de Performance Operacional) através dos pontos “A”, “B” e “C”.

D

Prosseguindo a curva, do ponto “C” ao ponto “D”, há uma brusca queda de energia, pois tanto a pressão quanto a temperatura estão em queda.

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Q3264615

Ano: 2025 Banca: Instituto Consulplan Órgão: HEMOBRÁS Prova: Instituto Consulplan - 2025 - HEMOBRÁS - Analista Industrial de Hemoderivados e Biotecnologia – Engenharia Mecânica |

Q3264615 Engenharia Mecânica

O ciclo padrão a ar Brayton é utilizado em turbinas a gás apenas quando a compressão e a expansão de processos têm lugar em máquinas rotativas. As turbinas a gás geralmente operam em um ciclo aberto. O ar ambiente é aspirado para dentro do compressor, cuja temperatura e pressão são elevadas. Como resultado, a alta pressão entra na câmara de combustão, onde o combustível é queimado a uma pressão constante. Os gases em alta temperatura entram na turbina, onde se expandem para a pressão atmosférica produzindo energia. O ciclo padrão a ar Brayton é o ciclo ideal para a turbina a gás simples. O ciclo para a turbina a gás simples de ciclo fechado é composto por quatro processos internamente reversíveis. Qual dos processos a seguir NÃO pertence a tal ciclo?

A

Expansão isoentrópica (na turbina).

B

Rejeição de calor à pressão constante.

C

Compressão isoentrópica (no compressor).

D

Mudança de fase do fluido à pressão constante.

Q3264612

Ano: 2025 Banca: Instituto Consulplan Órgão: HEMOBRÁS Prova: Instituto Consulplan - 2025 - HEMOBRÁS - Analista Industrial de Hemoderivados e Biotecnologia – Engenharia Mecânica |

Q3264612 Engenharia Mecânica

O ciclo refrigeração de compressão de vapor surge a partir de alterações no ciclo de Carnot reverso. Para torná-lo possível, essas alterações são: a vaporização completa do fluido refrigerante antes de sua entrada no compressor e a substituição da turbina por um dispositivo de estrangulamento, como uma válvula de expansão ou um tubo capilar. Assim, o ciclo é composto de quatro processos ideais. Nesse contexto, assinale a alternativa em que a descrição de um dos processos NÃO está corretamente apresentada.

A

Compressão em um compressor adiabático.

B

Absorção de calor à pressão constante em um evaporador.

C

Rejeição de calor à pressão constante em um condensador.

D

Estrangulamento em um dispositivo de expansão isoentálpica reversível.

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Q3264609

Ano: 2025 Banca: Instituto Consulplan Órgão: HEMOBRÁS Prova: Instituto Consulplan - 2025 - HEMOBRÁS - Analista Industrial de Hemoderivados e Biotecnologia – Engenharia Mecânica |

Q3264609 Engenharia Mecânica

O ar-condicionado um equipamento é cada dia mais indispensável nos lares. As ondas de calor devido ao aquecimento global se tornam cada dia mais desproporcionais às médias de temperatura esperadas, principalmente em locais tropicais e subtropicais. Apesar de existirem vários modelos disponíveis no mercado, todos operam com os mesmos princípios básicos para refrigerar o ambiente e proporcionar uma sensação de conforto. O sistema de refrigeração do ar-condicionado é baseado na reprodução de ciclos de compressão e expansão de um gás refrigerante, tipicamente formado por substâncias como CHClF₂ e CHF₃, que flui por um sistema fechado. A representação esquemática a seguir ilustra simplificadamente o processo:
37.png (392×255)

Sobre o sistema de refrigeração, assinale afirmativa correta.

A

O gás refrigerante, ao passar pelo condensador (etapa 2 do ciclo), tem seu estado solidificado devido à baixa temperatura.

B

Na etapa 3 do ciclo de refrigeração há um processo de expansão; dessa forma, o gás refrigerante tem sua temperatura reduzida.

C

Quando o gás é comprimido (etapa 1 do ciclo), há um aumento de pressão e, consequentemente, uma diminuição na temperatura.

D

Os processos de expansão e compressão dependem do vapor de água no sistema, já que o gás refrigerante é um composto iônico gasoso e, portanto, não está sujeito a variações de volume.

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Q3252133

Ano: 2025 Banca: CETAP Órgão: BANPARÁ Prova: Fundação CETAP - 2025 - BANPARÁ - Engenheiro Mecânico (Polo I) |

Q3252133 Engenharia Mecânica

Em um ciclo de refrigeração por compressão de vapor, a principal função do evaporador é:

A

comprimir o fluido refrigerante para aumentar a pressão.

B

aquecer o fluido refrigerante antes da compressão.

C

aumentar a pressão do fluido refrigerante antes da condensação.

D

reduzir a temperatura do fluido refrigerante antes da condensação.

E

transferir calor do ambiente para o fluido refrigerante.

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Q3252130

Ano: 2025 Banca: CETAP Órgão: BANPARÁ Prova: Fundação CETAP - 2025 - BANPARÁ - Engenheiro Mecânico (Polo I) |

Q3252130 Engenharia Mecânica

O ciclo de ar padrão utilizado para representar o funcionamento de motores de combustão interna do tipo Otto é caracterizado por processos:

A

dois isotérmicos e dois isocóricos.

B

dois isocóricos e dois isobáricos.

C

dois isotérmicos e dois isobáricos.

D

dois isentrópicos e dois isobáricos.

E

dois isentrópicos e dois isocóricos.

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Q3252129

Ano: 2025 Banca: CETAP Órgão: BANPARÁ Prova: Fundação CETAP - 2025 - BANPARÁ - Engenheiro Mecânico (Polo I) |

Q3252129 Engenharia Mecânica

Em um ciclo de refrigeração por compressão de vapor operando com fluido R-1 34a, qual dos seguintes fatores não afeta diretamente o coeficiente de performance (COP)?

A

Temperatura de condensação.

B

Perdas por atrito no evaporador.

C

Temperatura de evaporação.

D

Tipo de material do isolamento térmico da tubulação.

E

Eficiência volumétrica do compressor.

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Q3252124

Ano: 2025 Banca: CETAP Órgão: BANPARÁ Prova: Fundação CETAP - 2025 - BANPARÁ - Engenheiro Mecânico (Polo I) |

Q3252124 Engenharia Mecânica

Em um sistema de ar condicionado, o refrigerante passa por um ciclo de compressão e expansão. Considerando a eficiência energética do sistema, qual é a principal consequência de um aumento na pressão de descarga no compressor, sem alteração na temperatura do ambiente?

A

O aumento da pressão de descarga reduz a pressão de sucção, o que melhora o desempenho do compressor e a eficiência do sistema.

B

O aumento da pressão de descarga não altera a eficiência do sistema, já que a temperatura ambiente se mantém constante.

C

O aumento da pressão de descarga faz com que o fluido refrigerante se evapore mais rapidamente no evaporador, melhorando a eficiência do sistema.

D

O aumento da pressão de descarga aumenta a capacidade de refrigeração do sistema, uma vez que o fluido refrigerante será mais eficiente na troca de calor.

E

O aumento da pressão de descarga reduz a eficiência do sistema, já que o compressor precisa realizar um trabalho maior para comprimir o refrigerante, sem um aumento proporcional na capacidade de refrigeração.

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Q3252122

Ano: 2025 Banca: CETAP Órgão: BANPARÁ Prova: Fundação CETAP - 2025 - BANPARÁ - Engenheiro Mecânico (Polo I) |

Q3252122 Engenharia Mecânica

O desempenho de um sistema de ar condicionado está diretamente relacionado ao seu ciclo termodinâmico. Considerando o ciclo de compressão, que ocorre no compressor, qual das alternativas melhor descreve o efeito de um aumento na temperatura do refrigerante no condensador de u m sistema de a r condicionado?

A

O aumento da temperatura do refrigerante no condensador melhora a eficiência do sistema, pois o calor do ambiente é transferido de forma mais eficaz.

B

O aumento da temperatura do refrigerante no condensador não altera significativamente a eficiência do sistema.

C

O aumento da temperatura do refrigerante no condensador reduz o consumo de energia, mas não afeta a eficiência do sistema.

D

O aumento da temperatura do refrigerante no condensador reduz a eficiência d o sistema e aumenta o consumo de energia elétrica.

E

O aumento da temperatura do refrigerante no condensador reduz o consumo de energia, mas diminui a eficiência do sistema.

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Q3252121

Ano: 2025 Banca: CETAP Órgão: BANPARÁ Prova: Fundação CETAP - 2025 - BANPARÁ - Engenheiro Mecânico (Polo I) |

Q3252121 Engenharia Mecânica

A entalpia específica do ar úmido é definida como:

A

O calor sensível armazenado pelo ar úmido a uma pressão constante.

B

A soma da energia interna e da pressão do ar seco.

C

A soma da entalpia do ar seco e da entalpia do vapor d'água contido no ar úmido.

D

A quantidade de calor necessária para transformar o ar seco em vapor d'água.

E

A quantidade de calor necessária para aumentar a temperatura do ar seco em 1 ºC.

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Q3252119

Ano: 2025 Banca: CETAP Órgão: BANPARÁ Prova: Fundação CETAP - 2025 - BANPARÁ - Engenheiro Mecânico (Polo I) |

Q3252119 Engenharia Mecânica

Um edifício comercial de grande porte possui diversas fontes de carga térmica. Considerando um sistema de climatização de alta eficiência, qual dos seguintes fatores apresenta maior impacto na variação diária da carga térmica?

A

O coeficiente de condutividade térmica do material estrutural do prédio.

B

O número de trocas de ar por hora devido à ventilação mecânica e infiltração.

C

A temperatura média anual da localidade.

D

A capacidade do sistema de climatização em remover calor latente.

E

O isolamento térmico das paredes e coberturas.

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Q3252117

Ano: 2025 Banca: CETAP Órgão: BANPARÁ Prova: Fundação CETAP - 2025 - BANPARÁ - Engenheiro Mecânico (Polo I) |

Q3252117 Engenharia Mecânica

Nos sistemas de arrefecimento a água de motores, qual é o principal objetivo do radiador?

A

Aumentar a temperatura do fluido refrigerante para melhorar o desempenho do motor.

B

Acelerar a circulação do fluido refrigerante.

C

Remover o calor do fluido refrigerante, mantendo a temperatura do motor dentro de uma faixa ideal.

D

Garantir que o fluido refrigerante seja resfriado ao entrar no motor.

E

Evitar que o motor entre em contato com o fluido refrigerante.

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Questões de Concurso Sobre termodinâmica em engenharia mecânica

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