Questões de Concurso Sobre termodinâmica em engenharia mecânica

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Q805027 Engenharia Mecânica

Com base nos conceitos da termodinâmica clássica aplicados a compressores alternativos, motores de combustão interna e turbinas a gás, julgue o seguinte item.

Em um processo de compressão de um gás ideal em um compressor alternativo ideal de dois estágios com inter-resfriamento, em que o trocador de calor seja perfeito e a temperatura do gás após o resfriamento seja igual à temperatura inicial antes da primeira compressão, se as razões de compressão entre os estágios forem iguais, então os trabalhos de compressão de cada estágio também serão iguais.

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Q805026 Engenharia Mecânica

Com base nos conceitos da termodinâmica clássica aplicados a compressores alternativos, motores de combustão interna e turbinas a gás, julgue o seguinte item.

A eficiência térmica do ciclo Brayton das turbinas a gás que operem entre dois níveis de temperatura fixos será tanto maior quanto maior for a razão entre as pressões da substância de trabalho antes e depois do processo de compressão do ciclo.

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Q805025 Engenharia Mecânica

Tendo em vista os aspectos teóricos e práticos da teoria de transferência de calor, julgue o item subsecutivo.

A eficiência de uma aleta é definida como a razão entre a taxa de transferência de calor através de uma superfície com área igual à da base da aleta e a taxa de transferência de calor real através dessa aleta.

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Q805024 Engenharia Mecânica

Tendo em vista os aspectos teóricos e práticos da teoria de transferência de calor, julgue o item subsecutivo.

Um pequeno corpo encontra-se à temperatura T e está armazenado em um grande recinto isotérmico cuja temperatura também é T, de maneira que esse recinto pode ser considerado uma cavidade negra. Nessas condições, a absortividade hemisférica e a emissividade hemisférica do corpo serão iguais.

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Q805023 Engenharia Mecânica

Tendo em vista os aspectos teóricos e práticos da teoria de transferência de calor, julgue o item subsecutivo.

Se a temperatura média aritmética for usada em lugar da temperatura média logarítmica para calcular a taxa de transferência de calor de um trocador de calor do tipo casca e tubo, o resultado obtido superestimará o valor real.

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Q805022 Engenharia Mecânica

Tendo em vista os aspectos teóricos e práticos da teoria de transferência de calor, julgue o item subsecutivo.

Supondo que um escoamento laminar ocorra nas vizinhanças imediatas de uma placa plana cuja temperatura seja mantida constante e superior à temperatura do escoamento não perturbado, que, nessas condições, se formem camadas-limites hidrodinâmica e térmica e sabendo que o número de Prandtl do fluido é igual a 1,0 × 10-3 , é correto afirmar que a camada-limite térmica é mais espessa que a camada-limite hidrodinâmica.

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Q805021 Engenharia Mecânica

Tendo em vista os aspectos teóricos e práticos da teoria de transferência de calor, julgue o item subsecutivo.

A resistência térmica de uma camada isolante cilíndrica que reveste uma tubulação cresce linearmente com a razão entre os raios externo e interno da camada.

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Q805020 Engenharia Mecânica

                                         

Considere que a câmara do dispositivo cilindro-pistão ilustrado na figura acima contenha certa quantidade de água pura e que o pistão possa correr livremente, de forma que a água esteja sempre sob pressão constante. Esse sistema, que é perfeitamente adiabático, conta com um aquecedor elétrico que é ligado durante um intervalo de tempo finito. Com base nessas considerações e desprezando variações de energia cinética e potencial sofridas pela água, julgue o item que se segue.

Se o estado inicial da água for o ponto crítico, então, conhecendo-se a temperatura ao final do processo, será possível determinar todas as outras propriedades termodinâmicas da substância de trabalho.

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Q805019 Engenharia Mecânica

                                         

Considere que a câmara do dispositivo cilindro-pistão ilustrado na figura acima contenha certa quantidade de água pura e que o pistão possa correr livremente, de forma que a água esteja sempre sob pressão constante. Esse sistema, que é perfeitamente adiabático, conta com um aquecedor elétrico que é ligado durante um intervalo de tempo finito. Com base nessas considerações e desprezando variações de energia cinética e potencial sofridas pela água, julgue o item que se segue.


O trabalho elétrico por unidade de massa realizado pelo aquecedor é dado pela variação da energia interna específica sofrida pela água durante o processo.

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Q805018 Engenharia Mecânica

                                         

Considere que a câmara do dispositivo cilindro-pistão ilustrado na figura acima contenha certa quantidade de água pura e que o pistão possa correr livremente, de forma que a água esteja sempre sob pressão constante. Esse sistema, que é perfeitamente adiabático, conta com um aquecedor elétrico que é ligado durante um intervalo de tempo finito. Com base nessas considerações e desprezando variações de energia cinética e potencial sofridas pela água, julgue o item que se segue.


Como não há transferência de calor através das fronteiras do sistema, se o processo for quasi-estático, então a variação de entropia da água será nula.

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Q544122 Engenharia Mecânica

Em relação aos sistemas de condicionamento de ar, julgue o item que se segue.

Determinada quantidade de energia armazenada na forma de calor latente em tanques de termo-acumulação ocupará menos espaço que o armazenamento, nesses tanques, da mesma quantidade de energia na forma de calor sensível.

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Q483533 Engenharia Mecânica
Um compressor de uma empresa de refrigeração operando em regime permanente é alimentado com determinado refrigerante a -25 o C e a pressão P1 . Nesse estado inicial, tem-se h = 241,0 kJ/kg. O fluido é descarregado do compressor a 40 o C e a pressão P2 . Neste estado final, h = 282,0 kJ/kg.

Desprezando-se a variação das energias cinética e potencial e considerando-se o processo de compressão adiabático, tem-se para o trabalho específico, em kJ/kg,
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Q483528 Engenharia Mecânica
Um exemplo de uma propriedade termodinâmica intensiva é a(o)
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Q483526 Engenharia Mecânica
O trocador de calor casco e tubo é muito utilizado na indústria em razão de sua ampla faixa de uso. Neste tipo de trocador, um fluido escoa pelo interior dos tubos (fluido do lado tubo) e o outro, por fora dos tubos (fluido do lado casco).

A esse respeito, considere as afirmações a seguir.

I - O fluido mais corrosivo deve ser colocado no lado tubo.

II - O fluido com maior pressão deve ser colocado no lado casco.

III - O fluido com menor valor para o coeficiente de transferência convectiva de calor h deve ser colocado no lado tubo.

É correto APENAS o que se afirma em
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Q483525 Engenharia Mecânica
Calor é transferido de uma parede para uma corrente de ar. Sabe-se que o processo ocorre em regime permanente, que o fluxo de calor envolvido é de 80 W/m2 , e que a corrente está a 21 o C.

Considerando que o coeficiente de transmissão convectiva de calor é de 10 W/(m2 . K), tem-se para a temperatura da superfície da parede, em o C,
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Q483524 Engenharia Mecânica
Um conjunto cilindro-pistão contém 0,2 kg de um determinado gás a 50 o C e a pressão P1 . Tal gás é comprimido até a temperatura de 150 o C e a pressão P2 . O valor do trabalho realizado sobre o gás é de 20 kJ. Sabendo-se que o calor específico do gás é

cv = 0,6 kJ/(kg . K),

tem-se para o calor transferido no processo, em kJ,
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Q463489 Engenharia Mecânica
Reações invariantes são aquelas em que ocorrem a
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Q463485 Engenharia Mecânica
Um conjunto cilindro-pistão sem atrito contém 3 kg de uma substância pura. A pressão, o volume específico e a energia interna da substância no estado inicial são iguais a 200 kPa, 0,2 m3 /kg e 1.010 kJ/kg. Transfere-se calor à substância em um processo à pressão constante até que ela atinja um estado final, em que o volume específico e a energia interna são iguais a 1,0 m3 /kg e 2.600 kJ/kg.

O calor transferido nesse processo, em kJ, é dado por
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Q463484 Engenharia Mecânica
Um conjunto cilindro-pistão sem atrito contém 3 kg de uma substância pura. A pressão, o volume específico e a energia interna da substância no estado inicial são iguais a 200 kPa, 0,2 m3 /kg e 1.010 kJ/kg. Transfere-se calor à substância em um processo à pressão constante até que ela atinja um estado final, em que o volume específico e a energia interna são iguais a 1,0 m3 /kg e 2.600 kJ/kg.

O trabalho realizado nesse processo, em kJ, é dado por
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Q463482 Engenharia Mecânica
Considere uma esfera oca utilizada para armazenar uma determinada substância. Tal esfera possui condutividade térmica constante, e as superfícies interna e externa estão expostas a fluidos com diferentes temperaturas.

Para condições de estado estacionário sem geração de calor, a forma apropriada da equação de calor unidimensional é dada por
Alternativas
Respostas
1081: C
1082: E
1083: E
1084: C
1085: C
1086: E
1087: E
1088: C
1089: E
1090: E
1091: C
1092: B
1093: E
1094: A
1095: D
1096: C
1097: B
1098: E
1099: A
1100: B