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14/07/2021 Unicesumar - Ensino a Distância 1/3 ATIVIDADE 4 - FENÔMENO DE TRANSPORTES - 52/2021 Período:07/07/2021 08:00 a 21/07/2021 23:59 (Horário de Brasília) Status:ABERTO Nota máxima:1,00 Gabarito:Gabarito será liberado no dia 22/07/2021 00:00 (Horário de Brasília) Nota obtida: 1ª QUESTÃO Trocadores de calor são equipamentos que realizam a operação de troca térmica entre dois fluidos, possibilitando, por exemplo, o resfriamento e o aquecimento de fluidos. Nesta abordagem, os fluidos estão separados por uma parede, na maioria dos casos, metálica. Para que haja troca térmica, é necessário ter diferença de temperatura entre os dois fluidos. Assim, um trocador de calor envolve um fluido quente (aquele que fornece calor) e um fluido frio (aquele que recebe calor). Adaptado de ORGEDA, R.; YOSHI, C. M. H. Fenômenos de Transporte. Maringá-PR.: Unicesumar, 2020. No contexto dos tipos de trocadores de calor, analise as afirmativas que seguem. I – O modelo mais simples de trocador de calor é o chamado trocador de tubo duplo, que consiste essencialmente em dois tubos concêntricos, em que um dos fluidos escoa pelo tubo de diâmetro menor e o outro escoa pelo espaço anular entre os dois tubos. No escoamento em paralelo, o fluido frio nunca sai com uma temperatura maior que a saída do fluido quente. II – Os trocadores de calor do tipo placas consistem, essencialmente, em uma sequência de placas, com os fluidos escoando intercaladamente entre elas, de modo que uma camada de fluido frio está trocando calor com duas camadas de fluido quente, o que leva a uma troca térmica bastante eficiente. III – As vantagens do trocador de calor do tipo casco e tubo é que ele pode ser projetado para extensas faixas de pressão, temperatura e vazão, podendo alcançar grandes áreas de troca térmica. Estão corretas: ALTERNATIVAS I, apenas II, apenas I e II, apenas II e III, apenas I, II e III 2ª QUESTÃO Trocadores de calor são equipamentos que realizam a operação de troca térmica entre dois fluidos, possibilitando, por exemplo, o resfriamento e o aquecimento de fluidos. Nesta abordagem, os fluidos são separados por uma parede, na maioria dos casos, metálica. Considere um trocador de calor tubo duplo operando em paralelo em que um fluido que entra a 110 °C e sai a 60 °C troque calor com outro fluido entrando a 5 °C e saindo a 45 °C. Nesse cenário, qual é média logarítmica das diferenças de temperatura ao longo do equipamento (MLDT). ALTERNATIVAS 14/07/2021 Unicesumar - Ensino a Distância 2/3 40,62 °C 46,25 °C 49,45 °C 55,75 °C 59,86 °C 3ª QUESTÃO “Todo fenômeno de transporte acontece devido à existência de uma força motriz e é mitigado pela presença de uma resistência ao fenômeno. Na mecânica dos fluidos, vimos que esta força motriz era uma diferença (ou gradiente) de velocidades, muitas vezes causada por uma diferença de pressão, e a resistência eram os efeitos viscosos do escoamento. Para a transferência de calor, a força motriz será uma diferença de temperatura, e a resistência será dada por aspectos geométricos e propriedades do material.” ORGEDA, R.; YOSHI, C. M. H. Fenômenos de Transporte. Maringá-PR.: Unicesumar, 2020. No contexto da transferência de calor, analise as seguintes afirmativas. I - Calor Específico: energia necessária para aumentar a temperatura em um grau de uma unidade de massa de uma dada substância. II - Calor latente (L) é a grandeza física que informa a quantidade de energia (Q) que uma unidade de massa (m) de uma substância deve perder ou receber para que ela mude de estado físico. III - O “fluxo de calor” é calculado pela razão entre a quantidade de calor (Q) e uma variação de tempo. Já A “taxa de transferência de calor” é o fluxo de calor por unidade de área. Estão corretas: ALTERNATIVAS I, apenas II, apenas I e II, apenas I e III, apenas I, II e III 4ª QUESTÃO 14/07/2021 Unicesumar - Ensino a Distância 3/3 No processo de transferência de massa existe a migração de uma ou mais espécies químicas em um dado meio. Esse transporte pode ocorrer pelo mecanismo de difusão, o qual deve-se à diferença de concentração entre dois locais num dado sistema, sendo a força motriz do fenômeno da transferência de massa que pode ser interpretada como o movimento espacial da matéria. Sobre este assunto, identifique analise as afirmativas que seguem. I - Quando houver regiões com diferentes concentrações, ocorrerá transferência de massa no sentido da região onde a concentração desse componente é maior. II – A Lei de Fick da Difusão calcula o fluxo mássico de um componente por difusão que está em função da densidade da mistura binária e da difusividade mássica de uma espécie na mistura. III – A Lei de Fick da Difusão calcula o fluxo molar de um componente por difusão que está em função da concentração da mistura binária e da difusividade mássica de uma espécie na mistura. Estão corretas: ALTERNATIVAS I, apenas I e II, apenas I e III, apenas II e III, apenas I, II e III 5ª QUESTÃO É possível representar grandezas físicas relacionadas à Mecânica dos Fluidos em termos das grandezas fundamentais Força, Comprimento e Tempo. Sabendo disso, assinale a alternativa que apresente a massa específica de um fluido em termos das referidas grandezas fundamentais. ALTERNATIVAS