Questões de Engenharia Mecânica - Termodinâmica para Concurso - Página 14

Q3336846

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

Q3336846 Engenharia Mecânica

Um sistema isolado (adiabático) é constituído por dois reservatórios: o reservatório “A”, que se encontra a 227 ºC, e o reservatório “B”, que se encontra a 27 ºC. Quando os dois reservatórios são postos em contato, 600 kJ de calor são transferidos do reservatório de maior temperatura para o de menor temperatura.
Assumindo processos isotérmicos, a variação de entropia do reservatório mais quente foi, aproximadamente, igual a:

A

-2,0 kJ/K;

B

-1,2 kJ/K;

C

-1,0 kJ/K;

D

+1,4 kJ/K;

E

+2,0 kJ/K.

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Q3336845

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

Q3336845 Engenharia Mecânica

Um reservatório contém ar (massa = 125 g), a uma temperatura de 100 ºC. 9000 J de energia são fornecidos ao sistema, sob a forma de calor.
Assumindo comportamento de gás ideal e calor específico a volume constante aproximado por 800 J/kg.ºC, a temperatura final do ar será:

A

150 ºC;

B

160 ºC;

C

170 ºC;

D

180 ºC;

E

190 ºC.

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Q3336844

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

Q3336844 Engenharia Mecânica

Em um reservatório isolado contendo água (massa de 100 kg), um batedor de potência de 500 W atua durante duas horas.
Desprezando perdas de energia e assumindo o valor de 3600 J/kg.oC para o calor específico a volume constante da água, a variação de temperatura da água será de:

A

5 K;

B

10 K;

C

15 K;

D

20 K;

E

25 K.

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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

Imagem associada para resolução da questão

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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Questões de Concurso Sobre termodinâmica em engenharia mecânica

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