Questões de Concurso Público Petrobras 2018 para Engenheiro de Petróleo Júnior

Um bloco plano de espessura ΔL₀ é composto por um material homogêneo e isotrópico. Se a diferença de temperatura entre duas superfícies paralelas do bloco é ΔT₀ , tem-se um fluxo de calor entre essas superfícies dado por Q’₀ . Se o material que forma o bloco for substituído por outro com as mesmas dimensões, mas com apenas 40% de sua condutividade térmica, ao observar-se o mesmo fluxo de calor, a nova diferença de temperatura entre as superfícies do bloco será 

Um motor, quando não está devidamente lubrificado, possui um rendimento η =1/3, liberando uma certa quantidade de calor Q₀ quando em funcionamento. Quando corretamente lubrificado, seu rendimento aumenta em 30%. Nessas condições, a nova quantidade de calor liberada pelo motor será

Uma placa de cerâmica, com emissividade térmica ε₀ , é aquecida a temperatura T₀ apresentando uma taxa de emissão de calor de Q’₀ . Se a emissividade térmica for reduzida em 20%, e a temperatura for dobrada, a nova taxa de emissão de calor será 

Um cilindro metálico, de comprimento L e de seção reta circular de raio R, está submetido em suas extremidades circulares a temperaturas T e T + ΔT. A superfície lateral do cilindro está isolada termicamente. O cilindro, então, conduz calor de modo que o fluxo entra pela superfície a temperatura T + ΔT e sai pela superfície a temperatura T, a uma distância L da primeira. A condutividade térmica do material que constitui o cilindro é k. Um outro cilindro é construído com um material diferente, de modo que sua condutividade térmica é k’, seu raio é R’= 2R, e seu comprimento é L’ = 2L, mas esse outro cilindro conduz exatamente a mesma quantidade de calor por unidade de tempo que o primeiro cilindro, quando submetido à mesma diferença de temperatura ΔT. Nessas condições, o valor da razão k’/k é

Uma máquina térmica opera em ciclos retirando calor Q₁ = 300 J de uma fonte térmica quente, T₁ = 600 K, e rejeitando Q₂ = 200 J em uma fonte fria T₂ = 300 K, a cada ciclo, em que a diferença entre esses valores corresponde ao trabalho produzido por ciclo. Dado que as únicas trocas de calor da substância de trabalho da máquina com as fontes externas são essas duas descritas acima, qual é o rendimento térmico da máquina?