Parâmetros Adimensionais e Difusividade em Polímeros

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25/03/2022 22:04 Avaliação Final (Objetiva) - Individual
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GABARITO | Avaliação Final (Objetiva) - Individual
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Prova 44710025
Qtd. de Questões 10
Acertos/Erros 9/1
Nota 9,00
Para a modelagem matemática do fenômeno da convecção de calor, é comum utilizar alguns
parâmetros adimensionais, que geralmente são nomeados em homenagem ao cientista que
desenvolveu a teoria ou experimentos associados. Sobre os parâmetros adimensionais usados em
correlações empíricas da transferência de calor por convecção, associe os itens, utilizando o código a
seguir: I- Número de Nusselt (Nu). II- Número de Prandtl (Pr). III- Número de Reynolds (Re).
A I - III - II.
B II - III - I.
C III - I - II.
D II - I - III.
Estime a difusividade do CO2 a 30°C para a difusão em uma membrana de borracha butílica.
Parâmetros relacionados com a determinação da difusividade em polímeros: Soluto: CO2, polímero:
borracha butílica: Do= 36 cm2/s e Q= 12.000 cal/mol. Assinale a alternativa CORRETA:
A A difusividade é de 9,45 X 10 (elevado a) -8 cm2/s.
B A difusividade é de 4,05 X 10 (elevado a) -6 cm2/s.
C A difusividade é de 8,02 X 10 (elevado a) -8 cm2/s.
D A difusividade é de 3,10 X 10 (elevado a) -2 cm2/s.
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No caso da difusão em regime transiente com resistência externa desprezível e, considerando a
secagem de dois tipos de sólidos: compactos e porosos, analise as seguintes sentenças: I- Nos sólidos
compactos a umidade se concentra totalmente na superfície do material, dispondo de um tempo
relativamente curto para ser removida. II- Nos sólidos compactos a umidade se concentra totalmente
na superfície do material, dispondo de um tempo relativamente elevado para ser removida. III- Nos
sólidos porosos, além da umidade externa, existe aquela contida no interior do material. Devido ao
gradiente interno de umidade, a remoção desta umidade é mais lenta, continuando após a
concentração do soluto na superfície atingir o equilíbrio, o qual depende do teor de umidade no seio
do gás. Supondo a remoção da umidade muito rápida, admite-se desprezível o tempo necessário para
atingir a concentração de equilíbrio na superfície do sólido, a ponto de a resistência externa ao
transporte ser considerada insignificante quando comparada à interna. IV- Nos sólidos porosos, além
da umidade externa, existe aquela contida no interior do material. Devido ao gradiente interno de
umidade, a remoção desta umidade é mais lenta, continuando após a concentração do soluto na
superfície atingir o equilíbrio, o qual depende do teor de umidade no seio do gás. Supondo a remoção
da umidade muito lenta, admite-se desprezível o tempo necessário para atingir a concentração de
equilíbrio na superfície do sólido, a ponto de a resistência externa ao transporte ser considerada
insignificante quando comparada à interna. Assinale a alternativa CORRETA:
A As sentenças II e III estão corretas.
B As sentenças I e IV estão corretas.
C As sentenças II e IV estão corretas.
D As sentenças I e III estão corretas.
A viscosidade de um fluido é a propriedade pela qual ele oferece resistência.
Sobre a resistência oferecida, assinale a alternativa CORRETA:
A Oferecida à fusão.
B Oferecida à ração.
C Oferecida à compressão.
D Oferecida ao cisalhamento.
A penetração de um átomo pela estrutura em rede cristalina é mais lenta e mais difícil que nos
meios difusivos gasosos e líquidos. O movimento dos átomos é a ocupação de vazios, por falhas da
estrutura cristalina do sólido. Partindo desse pressuposto, associe os itens, utilizando o código a
seguir: I- Difusão por vacâncias. II- Difusão Intersticial. III- Difusão Interfacial. ( ) É resultante do
movimento de íons nos intervalos da rede e geralmente ocorre pela presença de impurezas. ( ) Às
vezes os átomos do soluto e da matriz são do mesmo tamanho, de modo que o primeiro empurra o
segundo, ocupando-lhe o espaço. ( ) É necessária a presença de vazios, havendo movimentação de
íons para posições desocupadas na rede. Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência
CORRETA:
A III - II - I.
B I - II - III
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B I II III.
C I - III - II.
D II - III - I.
A geometria do sistema influencia no fenômeno de condução de calor, no que diz respeito à
equação para cálculo da taxa de transferência de calor. Considere a condução de calor unidimensional
em regime permanente através de uma parede plana, um cilindro oco e uma casca esférica com
espessura de parede e propriedades termofísicas constantes, sem geração de calor. A variação de
temperatura na direção da transferência de calor será linear em qual geometria?
A Parede plana e cilindro oco.
B Casca esférica.
C Parede plana.
D Cilindro oco e casca esférica.
O fenômeno de transferência de massa possui muitas analogias com o fenômeno de
transferência de calor. Além disso, muitos problemas práticos de transferência de calor envolvem
também a transferência de massa. Sobre a transferência de massa, analise as sentenças a seguir: I- As
taxas de difusão mássica são sempre maiores a temperaturas mais altas. II- A menor concentração de
uma espécie química significa mais moléculas dessa espécie química por unidade de volume. III- A
concentração de uma espécie química pode ser expressa em base mássica ou base molar. Assinale a
alternativa CORRETA:
A As asentenças II e III estão corretas.
B As sentenças I e III estão corretas.
C Somente a sentença I está correta.
D Somente a sentença II está correta.
Uma empresa construiu um reservatório de inox que pesa 10 kg e está cheio de água, cujo volume é
de 0,4 m3. Considerando a densidade da água 1.000 kg/m3, determine o peso do sistema combinado. 
Sobre o exposto, assinale a alternativa CORRETA:
A 400 kg.
B 300 kg.
C 380 kg.
D 480 kg
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480 kg.
Com relação à viscosidade, é CORRETO afirmar que:
A A viscosidade é a propriedade do fluido que determina a velocidade com que os líquidos se
moldam aos recipientes que os contêm.
B A viscosidade é a propriedade do fluido que determina a velocidade com que os líquidos deixam
os recipientes.
C A viscosidade é a propriedade do fluido que determina a aceleração com que os líquidos se
moldam aos recipientes que os contêm.
D A viscosidade é a propriedade do fluido que determina a força com que os líquidos se moldam
aos recipientes que os contêm.
Para a modelagem matemática do fenômeno da convecção de calor, é comum utilizar alguns
parâmetros adimensionais, que geralmente são nomeados em homenagem ao cientista que
desenvolveu a teoria ou experimentos associados. Sobre o exposto, classifique V para as sentenças
verdadeiras e F para as falsas: ( ) O número de Prandtl (Pr) é um dos parâmetros adimensionais
utilizados em várias correlações empíricas da convecção de calor. ( ) O número de Reynolds (Re)
relaciona as forças de inércia e as forças viscosas no escoamento de um fluido. ( ) O número de
Prandtl (Pr) e o número de Reynolds (Re) são definidos na unidade m²/s no Sistema Internacional.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A V - V - F.
B F - F - V.
C V - F - V.
D F - V - F.
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