Avaliação On-Line 3 (AOL 3) Questionário

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Módulo A - 99938 . 7 - Transferência de Calor - T.20222.A
Avaliação On-Line 3 (AOL 3) – Questionário
Conteúdo do exercício
1. Pergunta 1
0/1
Para a realização do balanço de energia num trocador de calor, devemos assumir algumas hipóteses. Marque a afirmativa abaixo que contenha uma das hipóteses corretas.
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1. 
O trocador de calor está isolado termicamente da vizinhança e a única troca de calor que acontece é entre os fluidos quentes e frios.
Resposta correta
2. 
Os calores específicos do fluido variam ao longo de x.
3. Incorreta:
A condução de calor axial não pode ser desprezada ao longo dos tubos.
4. 
O coeficiente global de transferência de calor é constante até determinado ponto, após esse ponto, passa a ser variável.
5. 
Não são desprezíveis as mudanças que ocorrem na energia cinética e na energia potencial.
2. Pergunta 2
1/1
A respeito da técnica de dispositivo de melhoria deslocada, marque a alternativa verdadeira:
I- Dispositivos de melhoria deslocada estão inseridos no canal do fluxo para aumentar a mistura que acontece entre o fluxo e a superfície de transferência de calor.
II- Podemos citar como exemplo o misturador estático na forma de uma série de lâminas corrugadas, que servem para auxiliar na mistura de escoamento bruto.
III- Normalmente o dispositivo de melhoria deslocada é utilizado na condução forçada de fase única.
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1. 
Apenas a alternativa III está correta.
2. 
Apenas a alternativa II está correta.
3. 
I, II e III estão corretas.
4. 
Apenas as alternativas I e II estão corretas.
Resposta correta
5. 
Apenas as alternativas I e III estão corretas.
3. Pergunta 3
1/1
As distribuições de temperatura nos fluidos quente e frio relacionados a um trocador e calor com escoamento paralelo estão ilustradas na figura abaixo. Analisando a figura e levando em conta o seu conhecimento acerca do assunto, assinale a afirmação correta.
I- A diferença de temperatura começa com um elevado ΔT.
II- A variação de temperatura ΔT aumenta ao longo de x.
III- Nesse tipo de trocador de calor (com escoamento paralelo), a temperatura de saída do fluido frio deve ser igual à temperatura de saída fluido quente.
IV- Na figura, os subscritos 1 e 2 indicam as extremidades opostas do trocador de calor.
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1. 
Apenas I e III estão corretas.
2. 
Apenas I, III e IV estão corretas.
3. 
Todas estão corretas.
4. 
Apenas I e IV estão corretas.
Resposta correta
5. 
Todas estão incorretas.
4. Pergunta 4
1/1
Para a realização de um bom projeto envolvendo trocadores de calor, o engenheiro responsável deve pensar em fatores como:
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1. 
Economia financeira, desempenho elétrico, bombeamento de energia e economia de energia. 
2. 
Economia financeira, desempenho térmico, bombeamento de energia e economia de energia. 
Resposta correta
3. 
Economia financeira, desempenho mecânico, bombeamento de energia e economia de energia. 
4. 
Economia financeira, desempenho gravitacional, bombeamento de gás e economia de energia. 
5. 
Economia financeira, desempenho térmico, bombeamento de óleo e economia de energia. 
5. Pergunta 5
1/1
Leia atentamente as afirmativas abaixo sobre efetividade (ε) e assinale a opção correta.
I- Efetividade é a razão entre a taxa de transferência de calor real em um trocador de calor e a taxa de transferência máxima de calor.
II- A efetividade é uma propriedade adimensional.
III- A efetividade sempre terá um valor no intervalo de 
IV- A fórmula da efetividade é dada por: 
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1. 
Apenas I, II e III estão corretas.
Resposta correta
2. 
Apenas I e II estão corretas.
3. 
Apenas I e IV estão corretas.
4. 
Apenas I e III estão corretas. 
5. 
I, II III e IV estão corretas.
6. Pergunta 6
1/1
A respeito das técnicas de melhoria que podem ser aplicadas aos diferentes tipos de fluidos, assinale a correlação correta.
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1. 
A técnica de dispositivos de melhoria deslocado é normalmente aplicada em fluidos em convecção forçada de fase única.
2. 
A técnica de dispositivos de fluxo em espira é praticada comumente em convecção forçada de fase única e em ebulição de fluxo.
Resposta correta
3. 
A técnica de superfície rugosa é normalmente praticada em fluidos em convecção natural de fase única.
4. 
A técnica de superfícies tratadas é praticada normalmente em convecção natural de fase única.
5. 
A técnica de superfície estendida é normalmente praticada em fluidos em ebulição de fluxo.
7. Pergunta 7
0/1
Gases quentes de exaustão, a uma temperatura de 300°C, entram em um trocador de calor, com tubos aletados e escoamento cruzado, e deixam esse trocador a 100°C, sendo usados para aquecer uma vazão de 1 kg/s de água pressurizada de 35°C a 125°C. O coeficiente global de transferência de calor com base na área superficial no lado do gás é igual a Uq = 100 W/(m².K). Determine a efetividade (ε) do sistema.
Propriedades:
Água  ; cpf = 4197 J/(kg.K). 
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1. 

2. Incorreta:

3. 

4. 

5. 

Resposta correta
8. Pergunta 8
1/1
Devido a grande variedade de trocadores de calor e sua alta gama de aplicações e configurações construtivas, formalizou-se esquemas para a classificação das diferentes variedades de trocadores. A respeito dessa classificação, assinale a alternativa que for verdadeira.
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1. 
Quando tratamos dos tipos de trocadores de calor, dividimos em: superfície tubular, superfície plana e superfície estendida.
2. 
Quando tratamos do tipo de processo de troca de calor, estamos tratando de: regenerador e de recuperado.
3. 
Quando falamos do tipo de construção ou geometria, estamos falando de: transmural ou direto.
4. 
Quando tratamos do estado do fluido, estamos lidando com: fase única, evaporação ou ebulição e condensação.
Resposta correta
5. 
Quando tratamos de função, estamos falando de turbulento ou laminar.
9. Pergunta 9
0/1
Um trocador de calor (condensador) usando vapor da exaustão de uma turbina na pressão de 10 cm Hg (13,2 kPa) será usado para aquecer 3,15 kg/s de água do mar (c=3,98 kJ/kgK) de 16°C para 44°C. O trocador precisa ser dimensionado para uma passagem pela carcaça e quatro passagens pelo tubo com 60 circuitos tubulares paralelos de 2,49 cm de diâmetro interno e 2,81 cm de diâmetro externo de tubos de latão (k = 100 W/mK). Para um trocador limpo, os coeficientes de transferência de calor médios nos lados de vapor e água são estimados como sendo 3,4 e 1,7 kW/m²K, respectivamente. Calcule o comprimento necessário do tubo para serviços de longo prazo.
Dados: 
-Caso necessário, utilize 0,00009 como fator de incrustação;
-Para o equacionamento da transferência de calor por área externa da unidade do tubo, utilize:

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1. 
L=3,86 m
Resposta correta
2. 
L=0,386 m 
3. Incorreta:
L=38,6 m
4. 
L=386 m 
5. 
L=3,86 mm 
10. Pergunta 10
1/1
Assinale a única alternativa que NÃO apresenta uma vantagem da utilização das técnicas de melhoria de transferência de calor.
Assinale a alternativa que preenche corretamente esta lacuna.
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1. 
Redução do desempenho.
Resposta correta
2. 
Reduzir o tamanho e o custo do trocador de calor.
3. 
Aumentar a carga de calor do trocador.
4. 
Reduzir a área de superfície de transferência de calor necessária para determinadas aplicações.
5. 
Permitir uma abordagem mais próxima às temperaturas.