No processo de cogeração de energia, ocorre a produção conjunta de eletricidade e utilitário, vapor ou água quente. A planta de cogeração esquematizada na figura acima é um dos arranjos mais utilizados de cogeração em ciclo combinado. Nessa planta, estão combinados os ciclos

Uma máquina térmica realiza um trabalho igual a 3000kJ e rejeita 1000kJ de calor. Determine a eficiência térmica dessa máquina.

Uma parede com 0,1m de espessura é submetida a uma diferença de temperatura de 100K. A condutividade térmica dessa parede é igual a 2 W/(m.K). Sabe-se que a face mais fria da parede troca calor por convecção com uma atmosfera submetida a uma temperatura 20^oC menor que a temperatura da face fria da parede. Determine o coeficiente de transferência de calor por convecção entre a referida atmosfera e a parede em W/(m²K).

O sistema de transmissão a seguir é composto de motor, polias, correia e engrenagens. As polias P1 e P2 possuem diâmetros de 80mm e 240mm, respectivamente. A engrenagem G1 possui 10 dentes, a engrenagem G2 possui 30 dentes, a engrenagem G3 possui 15 dentes e a engrenagem G4 possui 30 dentes. Devido às perdas nas transmissões por correia, engrenagens e mancais, o rendimento total do sistema vale 75%.



Sabendo que a potência do motor é de 1000 W e gira a 2700 rpm, o torque no eixo de saída é

Assinale a alternativa correspondente ao material de maior calor específico.

O coeficiente global de transferência de calor é definido em função da resistência térmica total à transferência de calor entre os dois fluidos envolvidos. Ao longo da operação normal de trocadores de calor, com frequência, as superfícies estão sujeitas à deposição de impurezas dos fluidos, à formação de ferrugem ou a outras reações entre o fluido e o material que compõe a parede. A consequente formação de incrustações sobre a superfície pode aumentar significativamente a resistência à transferência de calor entre os fluidos. Esse efeito pode ser levado em conta por meio da introdução de uma resistência térmica adicional, conhecida por fator de deposição cujo valor depende da(o)

Uma parede plana composta é formada por duas placas de materiais e espessuras diferentes. A placa A possui 2 cm de espessura e a placa B, 4 cm. Considerando todos os dados da figura acima e também a troca de calor com os ambientes, conclui-se que a taxa de transferência de calor através desta parede composta, por metro quadrado da superfície, em W/m² , vale, aproximadamente,

Que modo de transferência de calor abrange a transferência de energia em virtude do movimento molecular aleatório (difusão) e a transferência de energia através do movimento global ou macroscópico de um fluido?

Um inventor afirma que criou um frigorífico que mantém o espaço interior a 2°C, funcionando em um ambiente cuja temperatura é de 22°C. Sua invenção apresenta um coeficiente de desempenho de 16,5. Esta afirmação é verdadeira?

Óleo de motor (calor específico = 2100 J/kgK) deve ser aquecido de 20 para 60ºC a uma taxa de 0,3 kg/s em um tudo de cobre através da condensação de vapor d’água a 120ºC na superfície externa do tubo (calor latente = 2200 kJ/kgK). Para um coeficiente global de transferência de calor de 500 W/m²K, determine a efetividade do trocador de calor.

Indique qual das alternativas contém os quatro processos característicos do ciclo STIRLING:

Um tanque rígido contém uma mistura de 8 kmol de O₂ e 12 kmol de CO₂, ambos na fase gasosa a 300 K e 150 kPa. Estime o volume do tanque assumindo comportamento de gases ideais (R_u ≅ 8,0 kPa.m³/kmol.K).

Um refrigerador termo-elétrico opera com um coeficiente de performance (COP) de 0,1 e remove 100 W de calor do ambiente refrigerado. Determine a potência elétrica necessária ao seu funcionamento.

Dentre as diversas formas de classificar os trocadores de calor, pode ser destacada a classificação pelo tipo de construção. Assinale dentre os tipos de trocadores de calor abaixo, segundo a classificação mencionada, aquele que apresenta maior facilidade e custo mais baixo de fabricação.

Uma placa lisa, de 4 m^2 de área, a uma temperatura de 100 °C, é submetida a um processo de resfriamento por fluxo de água a uma temperatura média de 20 °C. O coeficiente de transferência de calor por convecção é 100 W/m^2.°C. Determine a transferência de calor da placa durante um período de 5 horas. Dados: a^b , lê-se ‘a’ elevado a ‘b’

Um reservatório cilíndrico contém um gás a pressão P1 com volume inicial V1. Um bico de Bunsen é colocado sob o reservatório aquecendo o gás e fazendo com que o êmbolo que tampa o reservatório se desloque. Admitindo-se que, durante o processo, a relação entre a pressão e o volume do gás seja tal que PV = constante, o trabalho realizado durante o processo, para um volume final V2 é

Determinado volume de um gás ideal está confinado num cilindro com êmbolo móvel, a uma pressão e volume conhecidos. O gás sofre uma expansão à pressão constante até que o volume seja o dobro do inicial. Em seguida, o gás sofre um novo processo até um ponto final onde a pressão e o volume são, respectivamente, iguais ao triplo e quatro vezes os valores iniciais. Admitindo que neste último processo a pressão e o volume estão relacionados de forma linear, considere as assertivas abaixo.

I - O trabalho total realizado pelo gás é igual a cinco vezes o produto da pressão pelo volume inicial.

II - Apenas 40% do calor necessário para a primeira expansão são convertidos em trabalho, no caso em que a razão de calores específicos do gás C_p/C_v for igual a 10/6.

III - O calor necessário para a primeira expansão não pode ser calculado através da variação de entalpia entre os dois estados apenas.

IV - A temperatura do gás ao final do último processo é igual a 15 vezes sua temperatura inicial.

Estão corretas APENAS as afirmativas

Um material isolante de 0,5 cm de espessura é colocado sobre uma das superfícies de uma chapa, enquanto a outra superfície apresenta uma temperatura de 100 °C. A espessura e a condutividade térmica da chapa, respectivamente, valem 3 cm e 60 W/m °C. Supondo que a temperatura da superfície livre do isolante seja de 25 °C e que o fluxo de calor desta situação física seja de 30 kW/m², a condutividade térmica do isolante, em W/m °C, e a temperatura na interface da chapa e o isolante, em °C, respectivamente, valem

Considere as assertivas a seguir, referentes a aspectos de transferência de calor em situações de engenharia térmica.

I - Para uma parede plana submetida a um diferencial de temperatura em suas extremidades, a distribuição de temperatura unidimensional em regime permanente é sempre linear.

II - Uma possível dimensão para a resistência térmica referente a problemas envolvendo geometria cilíndrica é °C/W.

III - O método DTML (diferença de temperatura média logarítmica) é empregado na análise térmica de trocadores de calor em contra corrente e em correntes paralelas, mas não pode ser aplicado em situações envolvendo fluxo cruzado.

IV - Em problemas de convecção forçada envolvendo escoamentos de alta velocidade sobre corpos, o coeficiente de calor por convecção depende, dentre outros parâmetros, do Número de Eckert.

São corretas APENAS as afirmativas

Leia as afirmativas abaixo, sobre o fluido refrigerante.

I. Um fluido refrigerante está superaquecido, quando a sua pressão é inferior à pressão de saturação na mesma temperatura.

II. Um fluido refrigerante está sub-resfriado quando a sua entalpia é superior à entalpia do líquido saturado na mesma temperatura.

III. Um fluido refrigerante está saturado, quando o seu volume específico é igual ao volume do vapor saturado na mesma temperatura.

Das afirmativas, está(ão) correta(s) somente