Questões de Concurso
Sobre termodinâmica em engenharia mecânica
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Plantas industriais de geração de potência a vapor geralmente são compostas por uma complexa rede de equipamentos interligados por tubulações pelas quais escoa o fluido de trabalho. Para auxiliar a compreensão e a análise dessas plantas, é conveniente utilizar uma representação esquemática simplificada de seus componentes. O ciclo de potência a vapor mostrado na figura é acompanhado de um diagrama T - s dos estados termodinâmicos do fluido de trabalho.
A partir da coleta de dados de entalpia específica para os pontos mostrados e sabendo-se que não há queda significativa de pressão ao longo da tubulação que conecta os componentes nem variação significativa das energias cinética e potencial, o valor aproximado da eficiência térmica desse ciclo é:
No projeto de um sistema de refrigeração industrial, deseja-se estimar o consumo energético mínimo para manter o estoque a 280 K. Sabe-se que a taxa de transferência de calor das paredes para o interior da câmara (carga térmica) é de 20 kW e que a temperatura de rejeição no condensador, em equilíbrio com o ambiente, é de 350 K.
Admitindo-se reversibilidade total em um ciclo termodinâmico de referência, determine a potência teórica mínima exigida pelo compressor para sustentar tal operação.
Os motores de 4 tempos movidos a diesel precisam de uma certa temperatura para trabalhar de modo correto e assim completarem o ciclo.
É CORRETO afirmar que a sequência dos 4 tempos do motor é:
Considerando as informações apresentadas e que o fluido de trabalho seja um gás ideal, assinale a opção que corresponde ao valor da eficiência térmica do ciclo de Carnot que opera entre as temperaturas mínima e máxima do ciclo termodinâmico representado pela figura precedente.
Para que esse processo seja tecnicamente exequível, autossustentado e resulte em uma separação efetiva do material, é indispensável que:
Segundo o método Efetividade-NTU, a condição física que define a transferência máxima de calor (qmax) ocorre quando:
Assinale a alternativa que indica a avaliação técnica correta para esse caso.
Se Rconv é a resistência térmica considerando apenas a convecção, determine a resistência equivalente (Req) entre superfície e o ambiente.
Considere a condução unidimensional em regime permanente em uma parede plana (espessura de 50 mm) de um forno. Na superfície externa, o calor é dissipado para o ar (coeficiente de troca de calor por convecção de 20 W/m²K). A queda de temperatura na parede é o dobro da diferença de temperatura entre a superfície externa e o ar.
Se a convecção corresponde a 90% do fluxo de calor total vindo da parede, determine a condutividade térmica da parede, em W/mK.
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