AOL 1 - TRANSFERENCIA DE CALOR - UNINASSAU

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Avaliação On-Line 1 (AOL 1) - Questionário
10/10
Conteúdo do exercício
Conteúdo do exercício
1. Pergunta 1
/1
A respeito das afirmativas abaixo acerca da Radiação, assinale a que for verdadeira:
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1. 
A radiação está relacionada com a mudança nas configurações eletrônicas nas moléculas e átomos que constituem a matéria em questão. A energia térmica do campo de radiação é transportada através da energia mecânica.
2. 
A radiação está relacionada com a mudança nas configurações eletrônicas nas moléculas e átomos que constituem a matéria em questão. A energia do campo de radiação é transportada através de ondas eletromagnéticas.
3. 
Uma das semelhanças entre os três modos de transferência de calor: condução, convecção e radiação é que todos necessitam de um meio material para se propagar.
4. 
A radiação está relacionada com a mudança nas configurações eletrônicas nas moléculas e átomos que constituem a matéria em questão. A energia do campo de radiação transporta as ondas magnéticas.
5. 
Uma das diferenças entre a radiação para os outros modos de transferência de calor (condução e convecção) é que a radiação é o único modo de transferência que não exige um meio material de transporte, enquanto que a convecção e a condução necessitam.
2. Pergunta 2
/1
Assinale a única alternativa correta a respeito dos conceitos e definições que englobam a difusividade térmica.
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1. 
Materiais com elevado difusividade apresentam uma mudança mais lenta no que se refere às condições térmicas, enquanto que materiais com baixa difusividade irão responder de forma mais rápida levando menor tempo para atingir uma nova condição de equilíbrio.
2. 
A difusividade mede a capacidade de um material de conduzir energia térmica em relação a sua capacidade de armazená-la.
3. 
O estudo da transferência de calor envolve diversas propriedades térmicas dos materiais. Essas propriedades recebem o nome de propriedades de transporte e é dividida em duas categorias: as propriedades termofísicas e as propriedades termodinâmicas.
4. 
a. Dentro do estudo da difusividade térmica, as propriedades de transporte abrangem a massa especifica (ρ), o calor especifico ( cp ), o produto de ambas, conhecido como capacidade térmica volumétrica ρcp (J/m³.K).
5. 
Dentro do estudo da difusividade térmica, as propriedades termodinâmicas são referentes ao estado de equilíbrio do sistema, como a condutividade térmica (k) e a viscosidade cinemática para transferência de momento (v).
3. Pergunta 3
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Dentre os conceitos que envolvem as diferentes categorias do isolamento térmico, assinale a alternativa correta:
I- Existem 4 grandes classes de materiais de isolamento térmico: Fibrosos, Celulares, Granulares e Cerâmicas.
II- Exemplos de materiais fibrosos são: espumas de poliuretano e poliestireno expandido.
III – Sílica diatomácea, vermiculite e pó de perlite são exemplos de materiais granulares para isolamento térmico.
IV- Os materiais fibrosos consistem basicamente de partículas de filamento de baixa densidade com pequenos diâmetros que preenchem o espaço vazio, ou ainda, podem formar “mantas” de isolamento.
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1. 
I, II e III estão corretas; 
2. 
I e II estão corretas; 
3. 
Nenhumas das afirmações estão corretas; 
4. 
Todas as afirmações estão corretas;
5. 
III e IV estão corretas;
4. Pergunta 4
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A respeito da segunda lei da termodinâmica e da máquina térmica, assina a afirmação correta:
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1. 
A melhoria da eficiência de máquinas térmicas não é um assunto muito abordado e estudo, uma vez que esse assunto não possui muita relevância.
2. 
Máquina térmica é um dispositivo capaz de realizar trabalho convertendo energia mecânica em energia térmica.
3. 
É importante lembrar que em um ciclo termodinâmico os estados iniciais e finais são idênticos, logo, as energias envolvidas no estado inicial e final também devem ser diferentes. 
4. 
e. A segunda lei diz ainda que para um processo reversível, a razão Qsai/Qentr deve necessariamente ser diferente da razão das temperaturas absolutas dos reservatórios envolvidos no sistema.
5. 
O cientista Kelvin Planck define a eficiência de uma máquina térmica como a fração da energia elétrica transferido para o interior da máquina térmica que é convertida em calor.
5. Pergunta 5
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Análise as informações abaixo a respeito do número de Biot e marque a alternativa correta.
I- O método da capacitância global é o método mais simples e conveniente que se tem para a solução de problemas transientes de aquecimento e de resfriamento.
II- O número de Biot é responsável por indicar uma medida da queda de temperatura no sólido em relação a diferença de temperaturas entre a sua superfície e o fluido.
III- O número de Bior pode ser interpretado como sendo uma razão entre resistências.
IV- Se a seguinte condição for verdadeira:  então o erro relacionado ao método da capacitância global é alto, indicando que o uso do método não deve acontecer.
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1. 
I, II, III e IV estão erradas. 
2. 
III e IV estão erradas. 
3. 
I, II, III e IV estão corretas.
4. 
I, II e III estão corretas.
5. 
I e II estão corretas.
6. Pergunta 6
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Dentre as unidades e dimensões básicas e fundamentais para a transferência de calor, existem algumas que são a base para todo o resto, assinale a alternativa correta em que estejam presentes todas as unidades básicas fundamentais.
I- Massa (quilograma)
II- Comprimento (metro)
III- Joule (Joule)
IV- Tempo (segundos)
V- Força (newton)
VI- Temperatura (kelvin)
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1. 
III e V;
2. 
I, II, III, IV, V e VI;
3. 
I, II, III e IV;
4. 
I, II, III;
5. 
I, II, IV e VI;
7. Pergunta 7
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A respeito da definição de transferência de calor e de energia térmica, assinale a alternativa correta:
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1. 
“Transferência de Calor” ou apenas “Calor” é a energia térmica em trânsito devido a uma diferença de temperatura no espaço. Naturalmente o calor tende a migrar do espaço de menor temperatura para o espaço de maior temperatura.
2. 
“Transferência de Calor” ou apenas “Calor” é a energia térmica em trânsito devido a uma diferença de temperatura no espaço. Desta forma o calor permanece imóvel, não havendo a migração do espaço de maior temperatura para o espaço de menor temperatura.
3. 
“Transferência de Calor” ou apenas “Calor” é a soma da energia térmica com a energia elétrica em trânsito devido a uma diferença de temperatura no espaço. Naturalmente o calor tende a migrar do espaço de maior temperatura para o espaço de menor temperatura.
4. 
“Transferência de Calor” ou apenas “Calor” é a energia térmica em trânsito devido a uma diferença de temperatura no espaço. Naturalmente o calor tende a migrar do espaço de maior temperatura para o espaço de menor temperatura. 
5. 
“Transferência de Calor” ou apenas “Calor” é a energia mecânica em trânsito devido a uma diferença de temperatura no espaço. Naturalmente o calor tende a migrar do espaço de maior temperatura para o espaço de menor temperatura.
8. Pergunta 8
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A difusividade térmica α é a propriedade de transporte que controla processos de transferência de calor por condução em regime transiente. Usando valores apropriados de k, ρ e cp, calcule α para parafina a 300 K. Dados: k= 0,24 W/(m.K); ρ=900 kg/m³ e cp=2890 J/(kg.K)
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1. 
2. 
3. 
4. 
5. 
9. Pergunta 9
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A respeito da primeira lei da Termodinâmica (Lei da conservação de Energia) assinale a alternativa correta:
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1. 
A primeira lei da termodinâmica é na realidade apenas um enunciado que diz que a energia total de um determinado sistema está sempre variando, ou seja, nunca é conservada.
2. 
A primeira lei da termodinâmica diz que existe apenas uma forma da energia do sistema ser alterada: caso a energia ultrapasse as barreiras do sistema em questão.
3. 
A primeira lei pode ser aplicada em um volume de controle onde não existe a variação de massa do sistema.
4. 
A primeira Lei diz as possíveis formas que a energiapode ultrapassar as barreiras do sistema. Em um sistema fechado (massa fixa) há apenas uma forma: transferência de calor por meio das fronteiras.
5. 
O aumento na quantidade de energia acumulada em um volume de controle deve ser menor a quantidade de energia que entra no volume de controle mais a quantidade de energia que deixa o volume de controle.
10. Pergunta 10
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Um fino circuito integrado (chip) de silício e um substrato de alumínio com 8mm de espessura são separados por uma junta epóxi com 0,02mm de espessura. O chip e o substrato possuem, cada um, 10mm de lado e suas superfícies expostas são resfriadas por ar, que se encontram a uma temperatura de 25oC e fornecem um coeficiente convectivo de 100 W/(m².K). Como mostra a Figura. Se o chip dissipar 104 W/m2 em condições normais, ele irá operar abaixo da temperatura máxima permitida de 85oC?
TRANSFERÊNCIA DE CALOR_Q15_v1.PNG
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1. 
Tc=80°C 
2. 
Tc=65,3°C
3. 
Tc=75,3°C 
4. 
Tc=70°C
5. 
Tc=85,3°C