AOL 3 MAQUINAS TERMICAS

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Avaliação On-Line 3 (AOL 3) - Questionário
Nerio Costa Pereira
Pergunta 1 -- /1
Para os gases, conseguimos sintetizar uma relação entre a energia trocada, a variação da energia interna 
e o trabalho realizado, este último combinando-se pressão e volume. Para tal, combinaram-se conceitos de 
entalpia e entropia, nas respectivas unidades de J/kg.K e J/kg. A equação a seguir demonstra isso: TdS = 
dU + P.dV.
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre relações termodinâmicas, analise as 
afirmativas a seguir.
I. Para gases, os três componentes da equação possuem relação com a temperatura.
II. Com a temperatura constante de 400 K e processo isoentrópico, a variação de energia interna é igual ao 
produto P.dV.
III. Numa compressão a energia interna do gás diminui, porque perde-se energia para o meio ambiente 
onde o recipiente do gás se encontra.
IV. Para uma variação positiva de energia interna de 90 J, variação de volume de 4 m3 e sob pressão 
constante de 10 Pa, o calor envolvido é de 130 J.
V. Para uma variação negativa da energia interna de 50 J, com uma energia recebida de 100 J e tendo-se 
uma expansão de 100 m3, a pressão envolvida é de 2000 Pa.
Está correto apenas o que se afirma em:
Resposta corretaI, II e IV.
9/10
Nota final
Enviado: 23/09/21 19:36 (BRT)
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II e III.
I, III e IV.
IV e V.
II e V.
Pergunta 2 -- /1
Derivada do trabalho feito no estudo de gases perfeitos, a equação a seguir apresenta a potência 
necessária para se comprimir oxigênio (O2, com massa atômica de 32), com a finalidade de abastecer, por 
exemplo, uma unidade hospitalar: Potência envolvida = m´x [(k x R)/(k-1)] x T1 x ((P2/P1)(k-1)/k -1).
Em uma situação em que m´ equivale a 2 kg/s, R a 8,31 J/mol.K, k a 1,393, T1 a 310 K, P1 a 1 ATM e P2 a 
5 ATM, considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre esse processo de compressão, 
analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s). 
I. ( ) A potência envolvida calculada de acordo com os valores apresentados produz um resultado de 327,6 
kW.
II. ( ) A potência envolvida deverá ser igual a 250 kW, se a pressão for alterada para 2,8 ATM.
III. ( ) A potência envolvida será menor que 113 kW, se a pressão P1 for de 1,9 ATM.
IV. ( ) A potência envolvida será 500 kW, se P2 for alterada para 4 ATM.
V. ( ) A potência envolvida deverá se igualar a 100 kW, quando a pressão for de 8 ATM.
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta:
V, V, V, F, V.
V, V, F, V, V.
F, V, F, V, V.
F, F, V, V, F.
Resposta corretaV, F, V, F, F.
Pergunta 3 -- /1
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Como observado em máquinas térmicas, os compressores reduzem os volumes específicos dos volumes 
de trabalho, aumentando sua pressão interna e sua temperatura. Os compressores de palhetas múltiplas 
são um dos tipos de máquinas térmicas industriais e, nessas máquinas, observa-se um volume morto 
nulo. 
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre compressores alternativos, analise as 
asserções a seguir e a relação proposta entre elas.
I. O compressor de palhetas com geometria simétrica demanda uma energia maior do que aqueles com 
geometria assimétrica.
Porque:
II. A área desenvolvida em um diagrama de pressão x volume é menor em um compressor de palhetas com 
geometria simétrica do que naqueles com geometria assimétrica.
A seguir, assinale a alternativa correta:
As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I.
As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I.
As asserções I e II são proposições falsas.
A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira.
Resposta corretaA asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa.
Pergunta 4 -- /1
Ao elaborar as relações termodinâmicas dos gases perfeitos, conseguimos dimensionar a potência 
necessária envolvida em um processo de compressão. Essa mesma potência depende da faixa de pressão 
envolvida, a temperatura inicial, a vazão de massa e a substância em questão. A expressão da potência 
necessária é definida por: Potência envolvida = m´.Cp.T1.((P2/P1)(k-1)/k -1), lembrando que Cp é o calor 
específico com pressão constante.
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre relações termodinâmicas para gases 
perfeitos, analise as afirmativas a seguir.
I. Quanto maior o valor do calor específico Cp, mais energia será necessária para se fazer a compressão.
II. A compressão está indicada no aumento da pressão de P1 para P2.
III. A vazão de massa do fluido de trabalho (kg/s) eleva a potência necessária.
IV. A constante k desconsidera qualquer relação ou propriedades do fluido de trabalho.
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V. Quanto mais baixa a temperatura inicial, maior será a potência necessária.
Está correto apenas o que se afirma em:
Resposta corretaI, II e III.
I, IV e V.
III, IV e V.
II e V.
II e III.
Pergunta 5 -- /1
Dentro de análises teóricas, há o conceito de reversibilidade, que conecta os detalhes sobre como é 
possível refazer processos térmicos mantendo-se todas as condições iguais, seja na ida ou no retorno. É 
importante lembrar também que a reversibilidade é uma definição aplicada aos processos isoentrópicos.
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre rendimento térmico, analise as asserções a 
seguir e a relação proposta entre elas.
I. Em um processo reversível, o calor recebido em um processo inicial será devolvido na íntegra, durante a 
reversão.
Porque:
II. Na reversão, não são considerados atritos ou desperdícios que não possam ser recuperados na íntegra.
A seguir, assinale a alternativa correta:
As asserções I e II são proposições falsas.
Resposta correta
As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta 
da I.
A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira.
A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa.
As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I.
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Pergunta 6 -- /1
Em todos os processos técnicos e econômicos trabalha-se com o conceito de rendimento, porque isso 
auxilia a dimensionar o esforço para um determinado conjunto de recursos. Normalmente em sistemas 
térmicos, rendimentos da ordem de grandeza de 30% são usuais, ou seja, o trabalho feito dividido pela 
energia recebida para se fazer o trabalho em questão. Ambos são medidos em Joules. O mesmo ocorre 
nos compressores, havendo definições de rendimento para esse tipo de máquina térmica. 
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre rendimento térmico, analise as afirmativas 
a seguir.
I. Para a definição do rendimento, é importante conhecermos o possível trabalho ideal a ser feito.
II. Em compressores, é possível ter rendimentos próximos a 100%.
III. Os processos isoentrópicos são relevantes para o cálculo do rendimento.
IV. O rendimento térmico é definido como a razãoentre o trabalho ideal e o trabalho real.
Está correto apenas o que se afirma em:
II e III.
I e II.
I, II e IV.
III e IV.
Resposta corretaI, III e IV.
Pergunta 7 -- /1
Observe a figura a seguir:
IMG_05.png
IMG_05.png
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Um dos fatores importantes dos gráficos de pressão x volume, para processos termodinâmicos, diz 
respeito à avaliação do trabalho realizado. A figura apresentada mostra uma dessas relações, onde 1 ATM 
é igual a 105 N/m2. Em outros processos, identificam-se linhas diagonais, para processos isotérmicos ou 
isoentrópicos.
 
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre trabalho, analise as asserções a seguir e a 
relação proposta entre elas.
I. O trabalho representado pela área hachurada totaliza 6 MJ.
Porque:
II. A diferença volumétrica é de 6 m3 que, multiplicada pela pressão atuante, ou seja 106 Pa, resulta no 
valor indicado de 6 x 106 J.
A seguir, assinale a alternativa correta:
Resposta correta
As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta 
da I.
As asserções I e II são proposições falsas.
As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I.
A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira.
A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa.
Pergunta 8 -- /1
A Primeira Lei da Termodinâmica estabelece uma relação entre a energia recebida, o trabalho realizado e a 
variação da energia interna de uma determinada substância, todos esses valores medidos em Joules. 
Quando associamos essas parcelas em relação ao fluxo de massa (kg/s), teremos a potência desenvolvida 
(watts).
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre as relações termodinâmicas, analise as 
asserções a seguir e a relação proposta entre elas.
I. Para uma energia recebida q, em Joules, podemos ter a realização de um trabalho w, também em 
Joules, e a variação de energia interna (u) ficará inalterada.
Porque:
II. Para que isso ocorra, a energia recebida deve ser muito maior que o trabalho executado.
A seguir, assinale a alternativa correta:
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Resposta corretaA asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa.
Incorreta:As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I.
As asserções I e II são proposições falsas.
As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I.
A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira.
Pergunta 9 -- /1
Observe a figura a seguir:
Uma das formas de se totalizar o trabalho feito em compressão é a análise de gráficos de pressão x 
volume, o que também se aplica no estudo de motores de combustão interna. A figura apresentada mostra 
um processo termodinâmico, onde a pressão aumenta de 1 ATM para 9 ATM, e a expansão volumétrica de 
2 m3 até 7 m3. Nesse processo, como houve aumento de pressão e volume, aportou-se energia à 
substância, aumentando assim a sua energia interna.
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre relações termodinâmicas para um gás 
perfeito, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s). 
I. ( ) A energia recebida é superior à variação da energia interna.
II. ( ) O trabalho líquido é equivalente ao valor de 105 J.
III. ( ) A área é positiva, o que significa que o trabalho foi realizado pelo fluido, e não recebido do meio 
externo.
IV. ( ) A energia recebida é igual a 900 J, valor muito próximo do trabalho realizado.
V. ( ) O valor do trabalho executado é aproximadamente 2,5 MJ.
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta:
IMG_06.png
IMG_06.png
V, V, F, V, V.
F, F, V, V, F.
V, V, V, F, V.
F, V, F, V, F.
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Resposta corretaV, F, V, F, V.
Pergunta 10 -- /1
Em um compressor do tipo lóbulos há uma grande vantagem por não haver volume morto, como há no 
caso dos compressores do tipo alternativo. Esses compressores operam com válvulas de admissão e 
descarga, no topo de um cilindro, e o êmbolo é o elemento de compressão. 
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre compressores de lóbulos, analise as 
afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s). 
I. ( ) O volume aspirado é igual ao setor compreendido entre todos os lóbulos e a carcaça.
II. ( ) O volume aspirado é igual à metade do setor delimitado por um lóbulo e a carcaça.
III. ( ) Os lóbulos possuem contato muito pequeno, o que confere um volume maior de fluido de trabalho em 
compressão.
IV. ( ) O contato entre os lóbulos deixa de interferir na excentricidade entre os dois eixos de operação.
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta:
Resposta corretaV, F, V, F.
F, V, F, V.
V, F, F, F.
V, F, V, V.
F, V, V, V.