AV Termodinâmica Aplicada

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Disciplina: TERMODINÂMICA APLICADA  AV
Aluno: RODOLFO DA SILVA ALVES 202302199501
Professor: LUANDER BERNARDES
 
Turma: 9001
ARA1245_AV_202302199501 (AG)   19/10/2023 10:31:12 (F) 
Avaliação: 3,00 pts Nota SIA: 3,00 pts
Dispositivo liberado pela Matrícula 202302199501 com o token 210806 em 19/10/2023 10:31:08.
 
03525 - SISTEMAS TERMODINÂMICOS  
 
 1. Ref.: 7663890 Pontos: 1,00  / 1,00
(Fonte: Fundação Cesgranrio - Petrobras - Transpetro, Processo seletivo público (Aplicado em 08/02/2018) para o
cargo de Engenheiro(a) Júnior - Processamento (Químico))
 
No diagrama de fase PT apresentado abaixo, o estado físico de uma substância pode mudar apenas alterando o valor
de uma variável e permanecendo a outra variável constante.
Nesse contexto, em referência ao diagrama, assinale a alternativa correta com relação aos processos associados às
mudanças de estados de equilíbrio.
YV para XV corresponde ao processo de solidi�cação.
XU para XV corresponde ao processo de solidi�cação.
 YU para YV corresponde ao processo de sublimação.
YU para XU corresponde ao processo de vaporização.
XV para XU corresponde ao processo de fusão.
 2. Ref.: 7664087 Pontos: 0,00  / 1,00
(Fonte: KROOS, K. A., POTTER, M. C. Termodinâmica para Engenheiros. Tradução da 1ª edição norte americana;
revisão técnica Fernando Guimarães Aguiar. São Paulo: Cengage Learning, 2015, p. 29)
 
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A densidade e o volume são grandezas inversamente proporcionais, pois para que a massa seja mantida constante, é
necessário que quando uma dessas  propriedades aumente, a outa diminua.
Dez quilogramas de um líquido ocupam 8000 cm3. Sua densidade e seu volume especí�co são, respectivamente:
 1250 kg/m3 e 0,0008 m3/kg.
 0,00125 kg/m3 e 800 m3/kg
0,0008 kg/m3 e 1250 m3/kg.
1,25 kg/m3 e 0,08 m3/kg.
0,08 kg/m3 e 1,25 m3/kg.
 
03526 - TRABALHO E CALOR  
 
 3. Ref.: 6105686 Pontos: 1,00  / 1,00
(UFPB / 2008) Quando um sistema passa do estado A para o estado B ao longo do processo ACB (Figura abaixo), há
uma transferência de 100 J de calor para o sistema e, ao mesmo tempo, o sistema realiza trabalho de 40 J. Nesse
contexto, caso o trabalho realizado pelo sistema seja de 20 J, a quantidade de calor que �ui para o sistema ao longo
do processo AEB ( ) é de:
140 J
160 J
120 J
90 J
 80 J
 4. Ref.: 6105960 Pontos: 0,00  / 1,00
(Petrobras / 2010) Em uma re�naria, um tanque recebe várias correntes de nafta para compor o pool de gasolina.
Após encher o tanque até o nível desejado, liga-se um misturador para homogeneizar o produto. O trabalho
fornecido ao misturador é de 4800 kJ e o calor transferido do tanque é de 1200 kJ. Considerando o tanque e o �uido
como sistema, a variação de energia interna nesse processo é de
 3600 kJ
-6000 kJ
 -3600 kJ
4 kJ
6000 kJ
QAEB
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03527 - SEGUNDA LEI DA TERMODINÂMICA  
 
 5. Ref.: 7655752 Pontos: 0,00  / 1,00
Do ponto de vista macroscópico, a segunda lei da termodinâmica pode ser entendida como uma lei de evolução no
sentido de de�nir a seta do tempo. Ela de�ne processos reversíveis que ocorrem em um universo em constante
equilíbrio, e processos irreversíveis onde o universo evolui de maneira a "degradar-se". Vapor de água a 100 kPa e
500 °C é comprimido adiabaticamente até 300 kPa. Para uma e�ciência isentrópica do compressor de 75% o
trabalho necessário para essa compressão é de
300 kJ/kg
266 kJ/kg
 467 kJ/kg
 585 kJ/kg
500 kJ/kg
 6. Ref.: 7655606 Pontos: 1,00  / 1,00
(CESGRANRIO - Petrobras - 2008 - Adaptado) Do ponto de vista macroscópico, a segunda lei da termodinâmica
pode ser entendida como uma lei de evolução no sentido de de�nir a seta do tempo. Ela de�ne processos reversíveis
que ocorrem em um universo em constante equilíbrio, e processos irreversíveis onde o universo evolui de maneira a
''degradar-se''. Um ciclo de Carnot é de�nido como um processo cíclico reversível que utiliza um gás perfeito e que
consta de transformações isotérmicas e adiabáticas. A representação grá�ca do Ciclo de Carnot em um diagrama P-
V é mostrada a seguir.
Fonte: CESGRANRIO - Petrobras, Químico(a) de Petróleo Júnior, junho de 2008.
 
Sobre esse processo e com base na �gura acima, conclui-se que
os caminhos a-b e c-d correspondem a transformações adiabáticas.
os caminhos b-c e d-a correspondem a transformações isotérmicas.
o Ciclo de Carnot é a máquina térmica menos e�ciente que opera em duas temperaturas Ta e Tb.
a temperatura Ta é menor que a temperatura Tb.
 o Ciclo de Carnot demonstra que o maior rendimento possível para uma máquina térmica é o de uma
máquina que realiza um ciclo de duas transformações adiabáticas e duas isotérmicas, alternadas entre si.
 
03528 - TERMODINÂMICA DE SOLUÇÕES  
 
 7. Ref.: 7654389 Pontos: 0,00  / 1,00
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(CESPE/UnB - Petrobras - 2008 - Adaptado) Nem sempre é possível medir as propriedades termodinâmicas para
todas as composições e temperaturas de interesse de um sistema. Modelos podem ser muito úteis para a
compreensão do comportamento das soluções, do ponto de vista físico-químico. O enfoque usualmente empregado
para a previsão das propriedades termodinâmicas das soluções consiste em modelar a variação da propriedade
associada ao processo de mistura. De forma geral, os modelos mais comuns são focados em obter descrições da
energia livre de Gibbs das fases, soluções ou misturas. Acerca das relações de composição entre misturas, assinale a
opção correta.
Numa mistura de líquidos, a pressão parcial do componente na fase gasosa ajusta-se perfeitamente à lei de
Raoult.
No equilíbrio líquido-vapor, a presença de um segundo componente na fase líquida não altera a energia de
Gibbs da mistura.
 Segundo a lei de Henry, a pressão de vapor do solvente é proporcional à sua fração molar.
Em uma solução diluída, as moléculas do soluto encontram-se em um ambiente bastante semelhante ao do
soluto puro.
 Os gases perfeitos misturam-se espontaneamente, uma vez que a energia de Gibbs da mistura é negativa
para qualquer composição e qualquer temperatura.
 8. Ref.: 7654413 Pontos: 0,00  / 1,00
(CESGRANRIO - Petrobras - 2010 - Adaptado) Nem sempre é possível medir as propriedades termodinâmicas para
todas as composições e temperaturas de interesse de um sistema. Modelos podem ser muito úteis para a
compreensão do comportamento das soluções, do ponto de vista físico-químico. O enfoque usualmente empregado
para a previsão das propriedades termodinâmicas das soluções consiste em modelar a variação da propriedade
associada ao processo de mistura. De forma geral, os modelos mais comuns são focados em obter descrições da
energia livre de Gibbs das fases, soluções ou misturas. O grá�co a seguir apresenta os dados de volume molar
(m3/kmol) da mistura binária Etano/Pentano em função da fração molar do Etano, a uma determinada temperatura e
pressão.
Fonte:  YUDQS - 2022.
 
Para uma mistura 60% molar de Etano, o volume parcial molar do Etano é igual a:
0,114 m3/kmol
 0,102 m3/kmol
0,126 m3/kmol
 0,108 m3/kmol
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0,122 m3/kmol
 
03529 - EQUILÍBRIO EM REAÇÕES QUÍMICAS  
 
 9. Ref.: 7660219 Pontos: 0,00  / 1,00
(Fonte: Fundação CESGRANRIO- Petrobras, Processo seletivo público, aplicado em 27/02/2011, para o cargo de
Químico(a) de Petróleo Júnior)
O armazenamento de hidrogênio em volumes reduzidos pode ser conseguido por meio da formação de hidretos
metálicos. O grá�co de van¿t Hoff apresentado acima exibe a pressão de equilíbrio de hidrogênio, em função da
temperatura para a seguinte reação:
Qual a variação de entalpia, em kJ/mol, estimada para essa reação?
-20
 -37
0
 35
47
 10. Ref.: 7660220 Pontos: 0,00  / 1,00
Considere a reação em equilíbrio:
Qual é expressão da constante de equilíbrio Kp?
 
 
Kp =
p2
CO
pCO2
Kp =
pCO
2
×pC
p2
CO
Kp =
p
2
CO2
p2
CO
Kp =
pCO
pCO
2
Kp =
pCO
pCO
2
× pC
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