Ar comprimido é muito usado nas indústrias para acionamento ...

Para resolver a questão proposta, é necessário entender o conceito de temperatura de estagnação isentrópica, que está relacionada ao escoamento de fluidos, como o ar, em velocidades elevadas. A temperatura de estagnação é a temperatura que um gás atingiria se fosse desacelerado até a velocidade zero de forma isentrópica (ou seja, sem trocas de calor e sem atrito).

Para calcular a temperatura de estagnação, podemos usar a seguinte fórmula, considerando o ar como um gás ideal:

T₀ = T + (V² / (2 * C_p))

Onde:

• T é a temperatura do ar em Kelvin (K).
• V é a velocidade do ar em m/s.
• C_p é a capacidade calorífica específica a pressão constante, dada em kJ/kg K.

Vamos aplicar os dados da questão:

• Temperatura inicial do ar, T = 27°C = 273 + 27 = 300 K
• Velocidade do ar, V = 400 m/s
• C_p = 1,004 kJ/kg K = 1004 J/kg K (convertendo para J, já que a fórmula requer unidades consistentes)

Substituindo na fórmula:

T₀ = 300 + (400² / (2 * 1004))

Calculando a segunda parte da equação:

T₀ = 300 + (160000 / 2008)

T₀ = 300 + 79,68

T₀ ≈ 379,68 K

Portanto, a resposta correta é a alternativa B - 379,68.

Agora, vamos analisar as outras alternativas:

• A - 452,14: Esta opção considera valores incorretos ou falhas nos cálculos, resultando em uma temperatura de estagnação mais alta.
• C - 241,34: Este valor é muito baixo e indica que o efeito da velocidade sobre a temperatura de estagnação não foi adequadamente considerado.
• D - 120,76: Este valor também é irrealisticamente baixo, desconsiderando a contribuição significativa da energia cinética.
• E - 87,5: Esta é a opção mais baixa e claramente equivocada, ignorando completamente a dinâmica do escoamento.

A questão exige compreensão de conceitos de termodinâmica e escoamento de fluidos, além de habilidade para aplicar corretamente fórmulas com unidades consistentes. Treinar a conversão de unidades e a substituição correta em equações são passos fundamentais para se sair bem neste tipo de questão.

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v²/2 = h0-h =Cp*(To-T)

400²/2 = 1 *10³ (To-300)

To = 380 K

LETRA B

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Luis Fernando, balanço de qual equipamento você usou?

Marcos, achei esse site, explica melhor, porém não entendi a dedução.

https://www.tecconcursos.com.br/questoes/696717

Marcos, faz BE.

deltaH+delta v^2/2=0

v2=0

cp(t2-t1) - v1^2/2 =0

Testag = To + (v^2/2*Cp)