Questões de Concurso
Sobre termodinâmica em engenharia mecânica
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Julgue o item subsequente com base nos fundamentos e nas leis da termodinâmica.
A entalpia é uma propriedade termodinâmica dada pela
soma da energia interna do sistema com o trabalho realizado
sobre o sistema. Nessa relação, assume-se que o sistema é
submetido a um processo de quase equilíbrio, o que permite
anular os termos relativos à variação de energias cinética e
potencial da equação fundamental da 1.ª lei da termodinâmica,
restando apenas a variação de energia interna. A hipótese
subjacente que permite assumir o termo relativo ao trabalho, a
partir da definição da variação de trabalho, é que o sistema
sofre uma expansão isobárica entre os estados inicial e final.
Julgue o item subsequente com base nos fundamentos e nas leis da termodinâmica.
A variação total de entropia em uma máquina térmica de ciclo
reversível é nula e em uma máquina térmica de ciclo não
reversível (também chamada irreversível) que passa de um
estado inicial a um estado final é positiva. Essas afirmações
generalizam a 2.ª lei da termodinâmica, que pode ser aplicada
tanto a processos reversíveis quanto irreversíveis, ao mesmo
tempo em que introduzem o conceito de entropia, uma
propriedade termodinâmica extensiva (dependente da massa do
sistema).
Julgue o item subsequente com base nos fundamentos e nas leis da termodinâmica.
A aplicação da equação da 1.ª lei da termodinâmica a um
volume de controle (VC) em estado permanente pressupõe,
entre outras hipóteses, que existe uma taxa de fluxo de massa
que entra e sai do VC e que o estado dessa massa em cada
ponto do VC é invariável no tempo. Considerando as situações
nas quais o VC possui apenas uma única entrada e uma única
saída para o fluxo de massa e com auxílio da equação da
continuidade, chega-se a uma simplificação da representação
dos dois membros da equação da 1.ª lei da termodinâmica,
devido ao fato de que a massa m no VC é constante, ou seja: mentrada = msaída = mconstante.
O aproveitamento da energia química contida nas moléculas dos combustíveis é feito em dispositivos termomecânicos, que transformam o calor gerado em potência mecânica e(ou) elétrica. Esses processos baseiam-se no princípio termodinâmico de ciclos, que operam entre fontes a diferentes temperaturas, produzindo energia quando trabalham no sentido da temperatura mais alta para a mais baixa. A esse respeito, julgue o item subsequente.
A entropia de um sistema fechado só pode ser diminuída
adicionando-se calor.
O aproveitamento da energia química contida nas moléculas dos combustíveis é feito em dispositivos termomecânicos, que transformam o calor gerado em potência mecânica e(ou) elétrica. Esses processos baseiam-se no princípio termodinâmico de ciclos, que operam entre fontes a diferentes temperaturas, produzindo energia quando trabalham no sentido da temperatura mais alta para a mais baixa. A esse respeito, julgue o item subsequente.
Uma turbina do tipo Brayton pode ser utilizada na cogeração
de energia em motores de combustão interna.
O aproveitamento da energia química contida nas moléculas dos combustíveis é feito em dispositivos termomecânicos, que transformam o calor gerado em potência mecânica e(ou) elétrica. Esses processos baseiam-se no princípio termodinâmico de ciclos, que operam entre fontes a diferentes temperaturas, produzindo energia quando trabalham no sentido da temperatura mais alta para a mais baixa. A esse respeito, julgue o item subsequente.
O ciclo Brayton é caracterizado por duas isobáricas e duas isoentrópicas.
O aproveitamento da energia química contida nas moléculas dos combustíveis é feito em dispositivos termomecânicos, que transformam o calor gerado em potência mecânica e(ou) elétrica. Esses processos baseiam-se no princípio termodinâmico de ciclos, que operam entre fontes a diferentes temperaturas, produzindo energia quando trabalham no sentido da temperatura mais alta para a mais baixa. A esse respeito, julgue o item subsequente.
A melhoria do desempenho das máquinas térmicas é
restringida pelos mecanismos práticos para reduzir as
irreversibilidades internas e externas dos ciclos de geração de
força.
Com respeito a trocadores de calor, analise as afirmativas a seguir:
I. Um trocador de calor se caracteriza por transferir calor de um fluido para o outro, sob temperaturas diferentes, podendo ou não ser misturados, com intuito de arrefecer ou aquecer um determinado fluido.
II. Os trocadores de calor são projetados para maximizar a área de superfície da parede entre os dois fluidos, enquanto minimiza a resistência ao fluxo do fluido através do trocador com intuito de aumentar eficiência.
III. As aletas são usadas em toda área da tubulação para aumentar a troca de calor, construídas em materiais de excelente condutibilidade térmica e acarretam em um aumento drástico da pressão de entrada e saída.
IV. Em trocadores de calor contracorrente os fluidos entram no trocador em lados opostos, é mais eficiente, e os fluidos fluem aproximadamente perpendiculares entre si através do trocador.
Assinale:
Pede-se determinar a deformação e a tensão longitudinais, respectivamente.
Na configuração do referido sistema de cogeração, é correto utilizar motores de combustão acoplados a geradores, para suprir a demanda de energia elétrica, e caldeiras de recuperação, para o acionamento dos chillers por absorção.
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