Durante a análise térmica de um sistema industrial,
observou-se que uma tubulação metálica aquecida
transportava vapor de água a alta temperatura. Após
certo tempo, notou-se aquecimento gradual da parede
externa da tubulação e, posteriormente, do ar ambiente
ao redor. Considerando os processos de transferência
de calor, assinale a alternativa que descreve
corretamente a sequência predominante de
mecanismos de transferência de calor envolvidos
nesse fenômeno.

Question

Durante a análise térmica de um sistema industrial,
observou-se que uma tubulação metálica aquecida
transportava vapor de água a alta temperatura. Após
certo tempo, notou-se aquecimento gradual da parede
externa da tubulação e, posteriormente, do ar ambiente
ao redor. Considerando os processos de transferência
de calor, assinale a alternativa que descreve
corretamente a sequência predominante de
mecanismos de transferência de calor envolvidos
nesse fenômeno.  Alternativa A: Condução do vapor para a parede metálica, convecção
da parede para o ar e radiação da superfície para o
ambiente.  Ou Alternativa B: Radiação do vapor para o metal, convecção através do
sólido e condução do ar ambiente para a parede.  Ou Alternativa C: Condução através da parede, radiação entre as
superfícies internas e externas e convecção do ar para
o metal.  Ou Alternativa D: Convecção do vapor para a parede metálica, condução
através da parede e radiação direta para o ar.

Qconcursos · Accepted Answer

Alternativa [D] Convecção do vapor para a parede metálica, condução
através da parede e radiação direta para o ar.  Gabarito: DFundamento decisivo: A regra relevante aqui é negativa: não há fundamento constitucional, legal, regulamentar ou jurisprudencial aplicável, porque o enunciado trata apenas de mecanismo técnico de transferência de calor. Diante da descrição de vapor aquecido em escoamento dentro de tubulação metálica, a resolução depende exclusivamente do conceito extrajurídico segundo o qual há convecção do fluido para a parede e condução através do sólido; por isso, entre as alternativas dadas, o gabarito oficial D é o que melhor se ajusta ao fenômeno narrado.Tema central: Transferência de calorAnálise das alternativasAErradaEstá incorreta porque qualifica como condução a transferência inicial do vapor para a parede metálica. Pela base, em fluido em escoamento essa etapa é predominantemente de convecção, não de condução. O erro eliminatório está exatamente na confusão entre mecanismo próprio de fluido e mecanismo próprio de sólido; não há critério jurídico aplicável.BErradaEstá incorreta por três razões objetivas indicadas na base: trata a etapa inicial predominante como radiação do vapor para o metal, afirma 'convecção através do sólido', o que é tecnicamente inadequado, e ainda inverte o sentido final ao indicar condução do ar para a parede. A alternativa contraria a classificação técnica dos mecanismos de transferência de calor e não pode ser salva por nenhum fundamento jurídico, que inexiste no caso.CErradaEstá incorreta porque omite a etapa inicial de convecção do vapor para a parede e descreve, ao final, convecção do ar para o metal, quando o enunciado relata aquecimento do ambiente a partir da tubulação aquecida. O erro decisivo é o sentido do fluxo térmico e a ausência do mecanismo predominante no fluido interno. Também aqui não há base normativa ou jurisprudencial que altere essa conclusão.DCertaA alternativa D é a correta porque acerta as duas etapas centrais indispensáveis indicadas pela base: convecção do vapor para a parede metálica e condução através da parede. A etapa externa foi acolhida pela banca, no gabarito oficial, como radiação direta para o ar/ambiente. Como não existe suporte jurídico-normativo para decidir a questão, a validade do gabarito decorre apenas da aderência ao conceito técnico extrajurídico adotado pela prova.Pegadinha da questãoA banca explorou a confusão entre convecção e condução na interface vapor-parede e a afirmação tecnicamente inadequada de convecção através de sólido. Também induziu erro ao apresentar alternativas que fazem o calor fluir do ar para a parede, contrariando o enunciado. Na alternativa D, a etapa final não é tecnicamente perfeita sem ressalvas, mas é a mais compatível entre as opções oferecidas e por isso foi a adotada no gabarito oficial.Dica para questões semelhantesPrimeiro verifique se a questão é jurídica ou apenas técnica; se não houver norma, não invente fundamento normativo.Em transferência de calor, se o meio é fluido em movimento, a etapa predominante tende a ser convecção; se o meio é sólido, condução.Elimine de imediato alternativas que falem em convecção através de sólido ou que invertam o sentido do aquecimento descrito no enunciado.

Durante a análise térmica de um sistema industrial, observo...

Gabarito comentado

Gabarito: D

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