Questões de Concurso Público BR Distribuidora 2008 para Profissional Júnior - Engenharia Mecânica

Uma esfera maciça de 10 cm de diâmetro troca calor por convecção com uma corrente de ar cuja temperatura é 25 ^o C. A distribuição de temperatura, em ^o C, desta esfera é dada por T(r) = 50 – 2000 r ² , onde r é expresso em metros. Supondo que a condutividade térmica da esfera é igual a 0,1 W/m ^o C e que em seu interior exista uma fonte gerando calor a uma taxa constante, o coeficiente de filme da corrente de ar, em W/m^{2 o} C, e a intensidade da fonte, em W/m³ , valem, respectivamente, respectivamente,

Um forno industrial possui uma parede composta por dois materiais. A camada mais interna tem 20 cm de espessura e é feita de tijolos especiais cuja condutividade térmica vale 2 W/m ^o C. Já a outra camada é feita de um material refratário que apresenta uma condutividade térmica de 0,05 W/m ^o C e sua face externa troca calor por convecção com o ar ambiente cuja temperatura e coeficiente de filme valem, respectivamente, 25 ^o C e 10 W/m^2o C. Supondo que a temperatura interna da primeira camada é de 1225 ^o C e que o fluxo de calor que atravessa a parede é igual a 1.000 W/m² , pode-se concluir que a espessura da camada referente ao material refratário, em cm, é:

Considere as seguintes afirmativas referentes a alguns aspectos do fenômeno de convecção:

I - a dimensão do coeficiente de transferência de calor por convecção, no sistema internacional de unidades, é W/m^2o C;
II - os Números de Prandtl e de Reynolds por si só caracterizam perfeitamente o problema de convecção forçada em uma placa plana em qualquer situação de escoamento;
III - no fenômeno de convecção natural, o Número de Nusselt é função do Número de Grashof e do Número de Prandtl;
IV - a distribuição axial do Número de Nusselt em um tubo circular submetido a um fluxo de calor constante na sua parede é a mesma tanto para o regime laminar quanto para o regime turbulento de escoamento.

Está(ão) correta (s) APENAS a(s) afirmativa(s)

Em entrevista recente a um jornal de circulação nacional, o cientista-chefe de uma empresa de alta tecnologia afirmou que parte da demanda mundial de energia pode ser suprida pelo aproveitamento da diferença de temperatura que existe entre a superfície e os extratos mais inferiores dos oceanos. Supondo que a temperatura superficial dos mares da costa brasileira é de 27 ^o C e que a temperatura inferior é aproxima- damente igual a 3 ^o C, o maior rendimento possível de uma máquina térmica, operando em um ciclo termodinâmico, em %, é de

Uma câmara frigorífica encontra-se instalada em um ambiente cuja temperatura é 27 ^o C e seu coeficiente de performance (COP) é igual a 5. Sabe-se ainda que devem ser retirados 7,5 kW do interior da câmara para que esta permaneça à temperatura de projeto. Considerando que o COP do dispositivo é 55/89 do máximo teoricamente admissível, a potência de acionamento do compressor, em hp, e a temperatura no interior da câmara, em graus Celsius, respectivamente, são iguais a:

(Dado: 1 hp é equivalente a 0,75 kW)