Questões de Concurso

Em um ciclo de potência, a entalpia específica do vapor superaquecido que deixa a caldeira e alimenta a turbina é de 6.000 kJ/kg, e a entalpia específica do vapor que deixa a turbina é de 2.000 kJ/kg.

Se a turbina trabalha com uma eficiência de 90%, a água que alimenta a caldeira tem uma entalpia específica de 1.000 kJ/kg e a água que sai do condensador tem uma entalpia específica de 500 kJ/kg, então, a eficiência térmica do ciclo é de

Em um ciclo de refrigeração por compressão, o fluido refrigerante sai do evaporador na condição de vapor saturado, a uma pressão P₁ e a uma temperatura T₁ , e do condensador, na condição de líquido saturado, a uma pressão P₂ e a uma temperatura T₂. 

Sendo assim, na saída da válvula de estrangulamento, parcialmente aberta e isolada termicamente, o fluido encontra-se na condição de

Uma máquina térmica apresenta uma eficiência de 75% em relação à sua eficiência máxima de operação. A razão entre a temperatura da fonte quente (medida em Kelvin) e a temperatura da fonte fria (medida em Kelvin) é de 5/3.

A fração do calor fornecido pela fonte quente que é convertido em trabalho mecânico é igual a

Uma caldeira é alimentada com água, abaixo do seu ponto de ebulição, para gerar vapor d’água superaquecido como produto.

Esse processo pode ser representado em um diagrama pressão, P, versus entalpia específica, H, através de uma linha

O Teorema dos Estados Correspondentes a Três Parâmetros, quando aplicado a dois gases reais, afirma que se esses gases possuírem o mesmo valor de fator

Um mol de um gás ideal com capacidades caloríficas constantes (C_p e C_v ) sofre uma expansão isentrópica de um estado inicial a uma temperatura T₁ e uma pressão P₁ a um estado final, a uma temperatura T₂ e uma pressão P₂ . Se a razão  for igual a ϒ, então, a razão ^P1/_P2 será igual a 

Em uma turbina bem isolada, o vapor d’água, a alta pressão, sofre uma expansão adiabática e reversível para produzir trabalho mecânico.

Se, para esse processo, as variações de entalpia e entropia específicas forem representadas por (ΔH) e (ΔS), respectivamente, então,

Os parâmetros “a” e “b” na equação de Van der Waals e outras equações cúbicas de estado representam, respectivamente,

Uma mistura formada pelos componentes A e B se encontra à pressão de 120 kPa. No aquecimento dessa mistura, na pressão especificada, é formada a primeira bolha na temperatura de 100 °C. Dadas as respectivas curvas da pressão de vapor dos componentes A e B, presentes na figura acima, a composição aproximada da fase líquida e a da fase vapor em relação ao componente A, na temperatura de 100 °C, são, respectivamente,

Uma corrente gasosa com vazão molar de 40 kmol/h e contendo ar e 5% molar de acetona é tratada, para remover 80% da acetona presente, em uma coluna de absorção que opera a 300 K e 101,3 kPa. A água é usada como solvente com vazão molar de 100 kmol/h. A equação de equilíbrio do sistema acetona – ar – água é y = 2,53x onde y e x são as composições molares da fase líquida e da fase gasosa em equilíbrio.
A composição molar de acetona do produto líquido é, aproximadamente,

Considere que 1.000 kg/h de uma solução com 35% (massa) de ácido acético e 65% (massa) de água é alimentada a uma coluna de extração que opera em contracorrente. Para extrair o ácido acético, são usados 1.335 kg/h de éter isopropílico. É necessário que o produto rafinado contenha apenas 10% (massa) de ácido acético.

Utilizando o gráfico da figura acima, conclui-se que a composição mássica de éter isopropílico da corrente extrato é, aproximadamente,

Um material sólido que contém umidade passa por um processo de secagem em batelada. A massa inicial do sólido úmido é de 50 kg, e a percentagem mássica de umidade nesse sólido é igual a 99% (em base úmida, ou seja, em relação à massa total do sólido úmido). Após o processo de secagem, verificou-se que a percentagem mássica de umidade no sólido em base úmida era de 98%.

A massa total do sólido (incluindo a umidade restante) após o processo de secagem é, em quilogramas, igual a

No armazenamento de substâncias de elavada pressão de vapor, existe o risco de ruptura do material dos tanques de armazenamento e da dispersão de tais substâncias em estado gasoso no ambiente. Em uma unidade, é necessário armazenar amônia condensada em um tanque.

Uma forma de diminuir a pressão de vapor de amônia é

O gráfico da figura acima refere-se ao método de McCabe-Thiele da separação por destilação da mistura AB.
Para a separação dada, a mínima razão de refluxo externa de topo é

Uma solução é constituída por três substâncias, A, B e C. A tabela abaixo mostra as concentrações de A, B e C na solução, bem como suas respectivas massas molares.



A fração molar do componente A na mistura é, aproximadamente,

Uma corrente de ar com umidade relativa igual a 60% entra em um desumidificador, de onde sai com umidade relativa igual a 40%.

Se o desumidificador opera a pressão e temperatura constantes, a razão entre a pressão parcial do vapor d’água na saída e a pressão parcial do vapor d’água na entrada é, aproximadamente, igual a

O processo químico apresentado recebe uma alimentação constituída de 100 kmol/h de um reagente A e uma certa quantidade de substância inerte I. Da corrente com todo o A e todo o I que sai de S, 50% são reciclados para a entrada do reator. Os outros 50% são purgados para evitar o acúmulo do inerte I no processo. A conversão por passe é 60%.

Dessas informações, depreende-se que a conversão global de A seja

Na desidrogenação do etano para a produção de etileno, o hidrogênio também formado reage com o próprio etano gerando metano, de acordo com as seguintes reações:

(1) C₂H₆ → C₂H₄ + H₂

(1) C₂H₆ + H₂ → 2CH₄

Considere que:

• a seletividade do etileno em relação ao metano é 4 (mol etileno/mol metano);

• há 125 kmol/h de CH₄ no efluente.

Nesse caso, o rendimento de etileno em relação ao etano consumido é, aproximadamente,

Considere o grupo adimensional P x H/(V x S) relacionado ao escoamento de fluidos, onde P é queda de pressão, H é uma distância característica no problema sob análise, e V é viscosidade absoluta.
Representando comprimento por L, massa por M, e tempo por T, as dimensões físicas de S são

A energia sob a forma de calor pode ser transferida pelos mecanismos de condução, de convecção e de radiação.

Sobre essas formas de transferência de energia, analise as afirmativas a seguir.

I - A condução é um mecanismo de transferência de calor que ocorre em escala macroscópica, devido ao movimento global de um fluido.

II - A convecção é o mecanismo de transferência de calor existente entre uma superfície sólida e um fluido que precisa estar em movimento.

III - A radiação térmica é o mecanismo de transferência de calor que está relacionado à radiação eletromagnética e que é propagada como resultado de uma diferença de temperatura.

IV - A troca de calor radiante entre duas superfícies é proporcional à diferença de temperatura elevada à quarta potência, ou seja, calor_1-2 ~ (T₁ - T₂)⁴.

V - Chamando de T a taxa de transferência de calor por convecção, de A a área de troca térmica e de D o módulo da diferença de temperatura entre uma superfície sólida e um fluido, o coeficiente de transferência de calor fica definido como a razão .

Está correto APENAS o que se afirma em