Considere a reação química:



Dados os seguintes valores de entalpias padrão de formação:



assinale a alternativa que apresenta o valor da entalpia padrão da reação a 298 K.

As lacunas são preenchidas corretamente por, respectivamente,

De modo a aumentar o rendimento de caldeiras, sugerese preaquecer a sua água de alimentação, usando um trocador de calor casco-tubo, CT 1-2, para aquecer 5 kg/s de água, proveniente da central de utilidades, com 10 kg/s de gases de exaustão da própria caldeira. A água entra no trocador a 30 oC e sai a 120 oC, enquanto que o gás entra a 300 oC. O trocador opera em contracorrente. Supondo os calores específicos iguais a 4.200 J/kgK para a água e 1.050 J/kgK para o gás de exaustão e considerando um coeficiente global de transferência de calor igual a 1.500 W/m2K, um fator de correção para o ( T)ln igual a 0,97 e (ln 2) igual a, aproximadamente, 0,7, a área de troca térmica, em m2, está na faixa de

Em um determinado processo industrial, um tubo cilíndrico, de 0,050 m de diâmetro e de 5 m de comprimento, transporta água a uma taxa mássica de 0,3 kg/s. A temperatura da superfície externa desse tubo é mantida constante ao longo de todo o seu comprimento, sendo igual a 100 oC. A água entra no tubo a 20 oC e sai aquecida a 60 oC. Considere o número igual a, aproximadamente, 3, ln 2 igual a, aproximadamente, 0,7 e o calor específico da água igual a 4.161 J/kgK. Para essas condições, concluise que o coeficiente médio de película para o escoamento interno encontra-se, em W/m2K, na faixa de

Um trocador de calor casco-tubo (CT 1-4) de 100 tubos é usado para resfriar óleo, tendo água como fluido de resfriamento. A água escoa pelo interior dos tubos, a uma velocidade de 1 m/s, em contracorrente com o óleo. Os diâmetros dos tubos externo e interno são 0,05 m e 0,04 m, respectivamente. A água entra no trocador a 25 oC e sai a 55 oC. Considere que a massa específica da água seja 1.000 kg/m3 e despreze a resistência condutiva da parede do tubo. Considere, também, o número = 3 e ( T)ln = 30 oC, com um fator de correção de 0,9. Suponha que os coeficientes interno e externo de transferência de calor sejam iguais a 3.300 W/m2K e 4.700 W/m2K, respectivamente, e o calor específico da água, igual a 4.161 J/kgK. Para essas condições, o comprimento, em m, do tubo por passagem está na faixa de

Essa purga pode estar contaminada por compostos que são utilizados em medidas de combate à corrosão e a incrustações. Contaminantes que resultam de medidas de combate à corrosão são os

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Uma usina termelétrica a ciclo combinado usa turbinas a gás (ou outro combustível) e a vapor, associadas em uma única planta, ambas gerando energia elétrica a partir da queima do mesmo combustível. Os principais componentes de uma usina a ciclo combinado, que utiliza gás como combustível, são Turbina a Gás, Caldeira de Recuperação de Calor e Turbina a Vapor. A figura abaixo apresenta o fluxograma para um dos possíveis arranjos de uma termelétrica a ciclo combinado.






A esse respeito, considere as afirmativas.
I – Um dos objetivos da elaboração de um fluxograma de processo é apresentar a sequência coordenada das conversões químicas e das operações unitárias, expondo, assim, os aspectos básicos do processo.
II – O gás natural não sofre conversão química no sistema de combustão da Turbina a Gás.
III – O vapor que sai da Turbina a Vapor é submetido a uma operação unitária de transferência de calor.
IV – O processo de produção de energia em uma termelétrica é realizado em bateladas.

Estão corretas APENAS as afirmativas

A figura abaixo mostra um esquema de uma termoelétrica que opera segundo um ciclo de Rankine.

O diagrama pressão versus entalpia abaixo representa o ciclo de Rankine, da termoelétrica esquematizada na figura acima. Identifique qual equipamento representa cada trecho do gráfico abaixo.

Resposta:

Um conjunto de placas metálicas é montado conforme mostrado na figura abaixo. Sabe-se que a placa A é de cobre, e as placas B, C e D são de aço inox. Existe uma taxa de geração de energia térmica uniforme e constante na placa C. A resistência de contato entre as placas é desprezível.

Qual dos perfis de temperatura abaixo melhor representa a situação descrita em regime permanente?

Um conjunto de placas é mostrado na figura abaixo. A temperatura na superfície externa da placa A (x = 0) é de 50ºC. A superfície interna da placa A (x=10cm) está à temperatura de 60ºC. Determine a temperatura na posição x = 33 cm.

Dados k_A = 400 W/mK, k_B = 200 W/mK, k_C = 120 W/mK, k_D = 270 W/mK

Resposta:

Um trocador de calor de tubos concêntricos é utilizado para elevar a temperatura do ar, empregado em processos de secagem, de 120 para 170ºC. O ar escoa no tubo interno a uma vazão mássica de 2 kg/s, enquanto recebe calor de uma corrente de vapor d’água que escoa no tubo externo a uma vazão de 1 kg/s. O vapor d’água entra no trocador à temperatura de 180ºC. A pressão em ambos os tubos é de 100 kPa. Determinar a temperatura do vapor na saída do trocador.

Tabela 1 – Propriedades Termodinâmicas do vapor d’água a 100kPa

Tabela 2 – Propriedades Termodinâmicas do ar a 100kPa

Resposta:

O sal de cozinha é um composto iônico resultante da combinação de um metal (sódio), e um não metal (cloro). As entalpias responsáveis pela formação do NaCL e a não formação do NaCL₂ são:

Assinale a alternativa que contém uma afirmação FALSA.

Se um corpo está à temperatura de 504 graus R, então sua temperatura em graus Kelvin será

O ser humano é um sistema termodinâmico do tipo

Considere a figura a seguir.

Na situação inicial (I), o gás metano está confinado na metade do volume do recipiente e o sistema está em equilíbrio térmico com o meio ambiente. Você abre a divisória e o gás se expande para todo o volume do recipiente, V, como mostrado na situação (II). Sabendo que V = 2 m³, a pressão em (I) é P(I) = 400 kPa e a temperatura em (I) é T(I) = 300o K, assinale a alternativa que contém, nesta ordem, a pressão do gás no recipiente (II); o número de mols de gás no sistema; a variação ΔT da temperatura e a variação da entropia.

Uma massa de 100kg de um produto alimentício contém inicialmente 18% de umidade em base úmida. Após secagem, o teor de umidade é reduzido para 13% em base úmida. Assinale quantos quilogramas de água são removidos do produto por meio de secagem:

Uma caldeira possui as seguintes características:

Considerando que temos disponível 1.100 m³/dia de gás natural combustível para essa caldeira, assinale a alternativa que contém a disponibilidade de energia que teremos na sua combustão.