Questões de Concurso Público TJ-AM 2013 para Analista Judiciário - Engenharia Mecânica

O ar entra no compressor de um ciclo padrão a ar de Brayton fechado, a 0,1 MPa e 25°C. A pressão na saída do compressor é de 1,0 MPa e a temperatura máxima no ciclo é 1400^o C.

Sabendo-se que ar atua como gás perfeito no compressor com calor específico constante igual a 1,0035 kJ.kg^–1.K^–1obtido a 300K e a razão dos calores específicos a pressão constante e a volume constante é igual a 1,4, determine o trabalho no compressor.

Lema: 10 ^0,286 = 1,93197, 10 ^0.4 = 2,61189, 10 ^0,76 =5,7544, 10 ^3,5 =3162,278. log₁₀ 298 = 2,4742 , log₁₀ 300 = 2,4771, log₁₀ 288 = 2,4594.

A respeito da termodinâmica clássica, analise as afirmativas a seguir:

I. O comportamento d’água durante a sua solidificação aumenta o volume específico.

II. O trabalho realizado por um processo politrópico, que apresenta uma relação funcional especial entre a pressão p e o volume V, ou seja, o produto p.Vⁿ é constante, onde o expoente n varia entre – ∞ e + ∞, é dado pela diferença do produto pV nos estados final e inicial divido por 1 – n.

III. O calor é uma forma de transferência de energia, por meio da fronteira de um sistema numa dada temperatura, a outro sistema, numa temperatura igual.

Assinale:

Com base nas Leis da Termodinâmica Clássica, analise as afirmativas a seguir.

I. A Primeira Lei da Termodinâmica estabelece que, durante qualquer ciclo percorrido por um sistema, a integral cíclica do calor é proporcional à integral cíclica do trabalho.

II. As propriedades extensivas são dependentes da massa do sistema, portanto a energia interna e entalpia são consideradas como propriedades extensivas.

III. Em um processo isoentrópico, em cada área discreta de escoamento na superfície de controle, o fluxo de massa e seu estado não variam com o tempo.

Assinale:

Um cilindro provido de pistão apresenta volume inicial de 0,2 m³ e contém nitrogênio a 100 kPa a 25°C. Comprime-se o nitrogênio, movimentando o pistão, até que a pressão seja 1 MPa e com temperatura de 175°C. Durante esse processo, o calor é transferido do nitrogênio e o trabalho realizado sobre o nitrogênio é de 20 kJ.

Presumindo que a constante R do nitrogênio e o seus calores específicos sejam, respectivamente, constantes iguais a 0,30 kJ.kg^-1K^-1, 0,75 kJ.kg^-1.K^-1 a volume constante e 1.05 kJ.kg^-1.K^-1a pressão constante, assinale a alternativa que indica calor transferido nesse processo.

0 compressor centrífugo de uma turbina a gás recebe o gás do ambiente onde a pressão é de 1 bar e a temperatura é 300 K. Na saída do compressor a pressão é de 4 bar, a temperatura é 480 K e a velocidade do gás é de 100 m.s^-1.A vazão do gás é 15 kg.s^-1.

Presumindo um processo adiabático, presumindo que a constante R do gás e o seus calores específicos sejam constantes iguais a 0,30 kJ.kg^-1.K^-1, 0,75 kJ.kg^-1.K^-1a volume constante e 1.05 kJ.kg^-1.K^-1a pressão constante, respectivamente, assinale a alternativa que indica a potência necessária para acionar o compressor.