AOL 4 Fundam da Termo RV

Prévia do material em texto

Avaliação On-Line 4 (AOL 4) - 
Questionário 
Nota finalEnviado: 16/11/21 22:01 (BRT) 
10/10 
Conteúdo do exercício 
Conteúdo do exercício 
1. Pergunta 1 
/1 
Leia o trecho a seguir: 
“Nossa sociedade não deve apenas gerar a eletricidade necessária para atender a 
diversas aplicações, mas, também, distribuí-la aos consumidores. A interface entre 
as atividades de geração e distribuição nem sempre é simples de ser executada. A 
malha energética atual está se tornando com rapidez em uma relíquia do século XX, 
susceptível a quedas de energia que ameaçam a segurança e custando bilhões de 
dólares à economia anualmente.”Fonte: MORAN, M. J. et al. Princípios de 
termodinâmica para engenharia. 8. ed. Rio de Janeiro: LTC, 2018, p. 358. 
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre transmissão e 
distribuição de energia, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) 
verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s). 
I. ( ) A principal diferença entre a malha atual e a malha do futuro é a mudança de 
um foco na transmissão e distribuição de eletricidade para um foco no 
gerenciamento da eletricidade. 
II. ( ) Uma malha do século XXI será equipada para disponibilizar informações em 
tempo real, sendo capaz de fornecer aos consumidores energia de qualidade, 
confiável e com acessibilidade em qualquer local e tempo. 
III. ( ) A malha energética mundial futura sofrerá poucas modificações em relação à 
atual, já que, atualmente, a geração de energia promove o uso da eletricidade de 
modo mais eficiente possível. 
IV. ( ) A confiabilidade da energia gerada a partir da malha do século XXI depende 
muito pouco de políticas públicas que levem empresas e governos a pensarem em 
termos de eficiência e produção limpa de energia. 
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: 
Ocultar opções de resposta 
1. 
V, F, F, V. 
2. 
F, F, V, V. 
3. 
F, V, V, F. 
4. 
F, V, F, V. 
5. 
V, V, F, F. 
Resposta correta 
2. Pergunta 2 
/1 
Leia o trecho a seguir: 
“Para promover o uso eficiente da energia, os governos em todo o mundo 
estabeleceram padrões mínimos para o desempenho do consumo de energia dos 
equipamentos. O melhor desempenho é alcançado usando dispositivos que têm 
unidades com velocidade variável (também chamados de inversores). No modo ar-
condicionado, por exemplo, esses dispositivos operam em velocidades mais altas 
nos dias quentes e em velocidades mais baixas em dias mais frescos, aumentando a 
eficiência e fornecendo maior conforto.”Fonte: ÇENGEL, Y. A.; BOLES, M. 
Termodinâmica. 7. ed. Porto Alegre: AMGH, 2013, p. 289. 
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre conceitos de 
eficiência e desempenho nos ciclos de potência, pode-se afirmar que: 
Ocultar opções de resposta 
1. 
o coeficiente de desempenho máximo para qualquer ciclo de refrigeração 
operando entre dois reservatórios a temperaturas de 4,4°C para a fonte fria e 
26,7°C da fonte quente é, aproximadamente, 2,5. 
2. 
o coeficiente de desempenho mínimo para qualquer ciclo de bomba de calor 
operando entre dois reservatórios em estados térmicos diferentes estará na 
faixa entre zero e um, independente das irreversibilidades. 
3. 
o coeficiente de desempenho máximo em um ciclo de bomba de calor 
reversível que opera entre dois reservatórios é dado pela razão entre a 
variação das temperaturas das duas fontes e a temperatura da fonte quente. 
4. 
o coeficiente de desempenho máximo em um ciclo de refrigeração reversível 
que opera entre dois reservatórios é dado pela razão entre a temperatura da 
fonte fria e a variação das temperaturas das duas fontes. 
Resposta correta 
5. 
a eficiência térmica de um sistema que percorre um ciclo de potência 
reversível enquanto opera entre reservatórios térmicos é dada pela razão 
entre as temperaturas, somada da unidade. 
3. Pergunta 3 
/1 
Os diagramas de propriedades conferem uma poderosa ferramenta para a 
determinação dos valores das propriedades de uma substância em um sistema. 
Quando o valor da propriedade não pode ser obtido diretamente dos valores de 
referência tabelados, recorre-se ao cálculo do título, que é a relação entre as 
quantidades de vapor em relação ao líquido presentes em uma determinada região 
do diagrama. 
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre as propriedades 
definidas através dos diagramas de entropia, analise as asserções a seguir e a 
relação proposta entre elas. 
I. A eficiência de uma máquina térmica real pode ser maximizada com o 
fornecimento de calor à temperatura mais alta possível e rejeição de calor da 
máquina à temperatura mais baixa possível. 
Porque: 
II. Se a temperatura do reservatório frio se aproxima de zero, a eficiência da 
máquina decresce continuamente e, se essa temperatura aumenta, cresce a 
quantidade de calor rejeitado pela máquina. 
A seguir, assinale a alternativa correta: 
Ocultar opções de resposta 
1. 
A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira. 
2. 
As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma 
justificativa correta da I. 
3. 
As asserções I e II são falsas. 
4. 
A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa. 
Resposta correta 
5. 
As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa 
correta da I. 
4. Pergunta 4Crédito total dado 
/1 
Leia o trecho a seguir: 
“Desprezar as variações de energia cinética e potencial do fluido de trabalho é uma 
simplificação normalmente utilizada na análise dos ciclos de potência. Essaé uma 
hipótese razoável, uma vez que em dispositivos que envolvem trabalho de eixo, 
como turbinas, compressores e bombas, os termos energia cinética e energia 
potencial normalmente são muito pequenos com relação aos outros termos.” 
Fonte: ÇENGEL, Y. A.; BOLES, M. Termodinâmica. 7. ed. Porto Alegre: AMGH, 2013, 
p. 488. 
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre a eficiência e 
rendimento dos processos cíclicos, analise as afirmativas a seguir e assinale V para 
a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s). 
I. ( ) A eficiência térmica de uma máquina térmica é sempre maior que a unidade, 
pois o calor das duas fontes são grandezas positivas. 
II. ( ) O trabalho líquido de uma máquina térmica é sempre menor que a 
quantidade de calor fornecida ao sistema. 
III. ( ) A eficiência térmica é uma medida do desempenho de uma máquina térmica, 
sendo uma fração do calor fornecido convertido em trabalho líquido. 
IV. ( ) Em máquinas térmicas, um maior rendimento significa um maior gasto com 
consumo de combustível com menor quantidade de calor rejeitada. 
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: 
Ocultar opções de resposta 
1. 
F, V, V, F. 
Resposta correta 
2. 
V, V, F, V. 
3. 
V, F, V, F. 
4. 
F, F, V, F. 
5. 
F, V, F, V. 
5. Pergunta 5 
/1 
Leia o trecho a seguir: 
“A eficiência global dos veículos aumentou consideravelmente ao longo dos anos, 
principalmente em virtude dos aperfeiçoamentos em aerodinâmica, materiais e 
controles eletrônicos. Entretanto, o consumo médio de combustível dos veículos 
novos permanece na faixa de 8 a 9 quilômetros por litro, por causa da crescente 
tendência dos consumidores em optar por carros maiores e menos econômicos, 
caminhonetes e veículos utilitários esportivos.”Fonte: ÇENGEL, Y. A.; BOLES, M. 
Termodinâmica. 7. ed. Porto Alegre: AMGH, 2013, p. 531. 
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre eficiência térmica 
nos ciclos de potência, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre 
elas. 
I. Os quatro componentes de uma usina a vapor podem ser tratados como sistemas 
abertos, mas o sistema total composto por esses componentes é tratado como 
fechado. 
Porque: 
II. Embora haja fluxo de massa com a entrada e saída de vapor dos componentes do 
ciclo, no sistema conjunto não há transferência de massa e a variação da energia 
interna total do ciclo é igual a zero. 
A seguir,assinale a alternativa correta: 
Ocultar opções de resposta 
1. 
A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira. 
2. 
As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa 
correta da I. 
Resposta correta 
3. 
A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa. 
4. 
As asserções I e II são falsas. 
5. 
As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma 
justificativa correta da I. 
6. Pergunta 6Crédito total dado 
/1 
Leia o trecho a seguir: 
“O dispositivo ou instalação que melhor se ajusta à definição de máquina térmica é 
a usina de potência a vapor, que é uma máquina de combustão externa. Ou seja, a 
combustão ocorre fora da máquina e a energia térmica liberada durante esse 
processo é transferida para o vapor sob a forma de calor.”Fonte: ÇENGEL, Y. A.; 
BOLES, M. Termodinâmica. 7. ed. Porto Alegre: AMGH, 2013, p. 280. 
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre as características de 
uma usina a vapor, analise os termos disponíveis a seguir e os associe a suas 
respectivas características: 
1) Calor de entrada. 
2) Calor de saída. 
3) Trabalho de entrada. 
4) Trabalho de saída. 
( ) Quantidade de calor fornecida ao vapor na caldeira a partir de uma fonte à alta 
temperatura. 
( ) Quantidade de trabalho necessária para comprimir a água até a pressão da 
caldeira. 
( ) Quantidade de trabalho realizado pelo vapor à medida que se expande na 
turbina. 
( ) Quantidade de calor rejeitada pelo vapor no condensador para um reservatório 
à baixa temperatura. 
A seguir, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: 
Ocultar opções de resposta 
1. 
1, 3, 4, 2. 
Resposta correta 
2. 
2, 1, 3, 4. 
3. 
4, 3, 1, 2. 
4. 
3, 4, 2, 1. 
5. 
2, 1, 4, 3. 
7. Pergunta 7 
/1 
Leia o trecho a seguir: 
“Além das configurações das instalações de potência a vapor, os ciclos de Carnot 
também podem ser enxergados como ciclos compostos de processos nos quais um 
capacitor é carregado e descarregado, uma substância paramagnética é 
magnetizada e desmagnetizada, e assim por diante. Contudo, não importando o 
tipo de dispositivo ou a substância de trabalho utilizada, algumas características 
são comuns a ciclos que operam dessa forma.”Fonte: MORAN, M. J. et al. Princípios 
de termodinâmica para engenharia. 8. ed. Rio de Janeiro: LTC, 2018, p. 217. 
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre as propriedades das 
diferentes configurações de um ciclo de Carnot, analise as afirmativas a seguir. 
I. O ciclo de Carnot apresenta três processos internamente irreversíveis: dois 
processos isobáricos e um isotérmico. 
II. A eficiência térmica do ciclo de potência de Carnot é dada em termos das 
temperaturas avaliadas na escala Celsius. 
III. Em qualquer ciclo de Carnot, o trabalho líquido desenvolvido pelo ciclo pode 
ser avaliado pelo cálculo da área delimitada pelas linhas dos processos em um 
diagrama p"-" V. 
IV. Os coeficientes de desempenho dos ciclos de refrigeração e bomba de calor de 
Carnot são sempre dados em termos das temperaturas na escala Kelvin ou 
Rankine. 
Está correto apenas o que se afirma em: 
Ocultar opções de resposta 
1. 
II e III. 
2. 
I, II e IV. 
3. 
I, II e III. 
4. 
III e IV. 
Resposta correta 
5. 
I e IV. 
8. Pergunta 8 
/1 
Leia o trecho a seguir: 
“Um desafio de engenharia estimulante e urgente para as próximas décadas é 
atender com responsabilidade às necessidades de energia a nível nacional e 
mundial. O desafio tem suas origens na diminuição das fontes economicamente 
recuperáveis das fontes renováveis de energia, nos efeitos globais das mudanças 
climáticas e no crescimento populacional.”Fonte: MORAN, M. J. et al. Princípios de 
termodinâmica para engenharia. 8. ed. Rio de Janeiro: LTC, 2018, p. 350. 
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre os aspectos de 
geração de energia no contexto atual, pode-se afirmar que: 
Ocultar opções de resposta 
1. 
embora a potência hidroelétrica seja uma fonte renovável, ela não está livre 
de causar impactos ambientais, como os efeitos adversos na vida aquática 
dos rios com a barragem. 
Resposta correta 
2. 
a contribuição atual das fontes de energia eólica, solar, geotérmica, entre 
outras, na geração de eletricidade, são consideradas ultrapassadas 
atualmente. 
3. 
o gás natural é pouco utilizado nos Estados Unidos para produção de energia, 
e seu uso tende a diminuir em relação ao carvão, pois ser mais propício às 
necessidades de aquecimento domiciliar. 
4. 
o petróleo constitui a principal fonte de abastecimento renovável para 
geração de eletricidade em massa, sendo utilizado largamente nos Estados 
Unidos e Europa. 
5. 
a geração de energia por fonte nuclear tende a ser futuramente a mais viável 
em termos práticos, já que o custo de fabricação das instalações é baixo. 
9. Pergunta 9 
/1 
A inevitável escassez das fontes de energia não renováveis e seus efeitos adversos 
na saúde humana e no meio ambiente tem despertado interesse pela abertura de 
novos caminhos pelos quais se possa produzir a eletricidade que precisamos, em 
especial o aumento do uso de fontes renováveis. Ainda assim, a produção de 
energia na primeira metade do século XXI vai se basear, principalmente, nos meios 
já disponíveis, uma vez que o estabelecimento de novas tecnologias requer 
décadas de estudos e grandes investimentos. 
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre as perspectivas 
energéticas e a distribuição de energia, analise as afirmativas a seguir. 
I. Para se levar em conta precisamente o custo total da usina de energia, torna-se 
pouco relevante considerar os custos envolvidos em todas as fases, desde o 
estabelecimento das fontes até os impactos na saúde. 
II. A captura, o tratamento e o descarte apropriado de efluentes e resíduos, 
incluindo o armazenamento de longo prazo, devem ser objeto de análise do 
planejamento da usina de energia. 
III. Embora o fomento à geração de energia sustentável e renovável dependa de 
regulamentações e políticas públicas, ainda será mais viável nos próximos anos o 
consumo das fontes não-renováveis. 
IV. As usinas de energia são mais bem idealizadas com base em um ciclo de vida, e 
não através da visão restrita apenas da fase de operação da usina. 
Está correto apenas o que se afirma em: 
Ocultar opções de resposta 
1. 
II e IV. 
Resposta correta 
2. 
I e II. 
3. 
I e III. 
4. 
III e IV. 
10. Pergunta 10 
/1 
Leia o trecho a seguir: 
“Duas áreas importantes de aplicação da termodinâmica são a geração de potência 
e a refrigeração, ambas realizadas geralmente por sistemas que operam segundo 
um ciclo termodinâmico. Os dispositivos ou sistemas utilizados para produzir 
potência são geralmente chamados de motores (ou máquinas), e os ciclos 
termodinâmicos nos quais eles operam são chamados de ciclos de potência.”Fonte: 
ÇENGEL, Y. A.; BOLES, M. Termodinâmica. 7. ed. Porto Alegre: AMGH, 2013, p. 487. 
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre os ciclos das usinas 
de potência a vapor, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) 
verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s). 
I. ( ) Nas usinas movidas a combustível fóssil, a vaporização é realizada pela 
transferência de calor dos gases quentes produzidos na combustão do combustível 
para a água que passa pelos tubos da caldeira. 
II. ( ) Uma das principais vantagens na busca de um local para uma planta de 
potência a vapor é o acesso a quantidades suficientes de água de resfriamento para 
o condensador, que normalmente é abundante. 
III. ( ) Na usina nuclear, a energia necessária para a vaporização do fluido do ciclo 
de trabalho se origina em uma reação nuclear controlada que ocorre no interior da 
estrutura de contenção de um reator. 
IV. ( ) O processamento e o manuseio do combustível são características pouco 
relevantes tanto para as plantas de combustível fóssil quanto para aquelasde 
combustível nuclear. 
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: 
Ocultar opções de resposta 
1. 
F, F, V, V. 
2. 
F, V, F, V. 
3. 
F, V, V, F. 
4. 
V, F, V, F. 
Resposta correta 
5. 
V, V, F, F.