SISTEMAS TÉRMICOS - ATIVIDADE 2

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Normalmente, a têmpera é um tratamento térmico utilizado em aços e tem como objetivo aumentar a dureza e a 
resistência mecânica do material em análise. Em linhas gerais, esse processo acontece em duas fases: a primeira é 
um aquecimento até determinada temperatura de transformação, inerente a cada liga em estudo; a segunda fase é o 
resfriamento brusco desse material, podendo ser realizado em água ou óleo. 
 
A respeito desse tratamento térmico e de seu processo de transferência de calor associado, assinale a alternativa 
correta: 
 
 
Leia o excerto a seguir. 
 
“A condutividade térmica de um material é a medida da capacidade de o material conduzir calor. Um alto valor de 
condutividade indica que o material é bom condutor de calor, enquanto um valor baixo indica que o material é mau 
condutor de calor ou isolante.” 
 
ÇENGEL, Y. A.; GHAJAR, A. J. Transferência de calor e massa. 4. ed. Porto Alegre: McGraw-Hill, 2012. p. 20. 
 
A respeito do modo de transferência de calor por condução e dos conhecimentos associados à condutividade 
térmica, assinale a alternativa correta: 
 
 
Leia o excerto a seguir. 
 
“Condução é a transferência de energia das partículas mais energéticas de uma substância para partículas vizinhas 
adjacentes menos energéticas, como resultado da interação entre elas. A condução pode ocorrer em sólidos, líquidos 
ou gases. A taxa de condução de calor por um meio depende da geometria, da espessura, do tipo de material e da 
diferença de temperatura a que o meio está submetido.” 
 
ÇENGEL, Y. A.; GHAJAR, A. J. Transferência de calor e massa. 4. ed. Porto Alegre: McGraw-Hill, 2012. p. 17-18. 
 
Considerando um bastão hipotético de área transversal A, de comprimento L, isolado termicamente nas laterais e 
submetido a uma variação de temperatura ΔT nas extremidades, assinale a alternativa correta: 
 
 
Com relação aos parâmetros associados ao método da capacitância global, assinale a alternativa correta: 
 
 
 
Leia o texto a seguir. 
 
“Condução é a transferência de energia resultante da interação de partículas de maior energia de uma substância 
com partículas adjacentes de menor energia. Convecção é o modo de transferência de calor entre uma superfície 
sólida e um líquido ou gás adjacente que está em movimento, e esse processo envolve os efeitos combinados de 
condução e movimento do fluido. Radiação é a energia emitida pela matéria em forma de ondas eletromagnéticas (ou 
fótons), como resultado das mudanças nas configurações eletrônicas de átomos ou moléculas.” 
 
ÇENGEL, Y. A.; GHAJAR, A. J. Transferência de calor e massa. 4. ed. Porto Alegre: McGraw-Hill, 2012. p. 1. 
 
De acordo com os conhecimentos relacionados aos modos de transferência de calor, assinale a alternativa correta: 
 
 
Leia o excerto a seguir. 
 
“Qualquer característica de um sistema é chamada de propriedade. Algumas propriedades familiares são a pressão 
P, a temperatura T, o volume V e a massa m. As propriedades podem ser classificadas como intensivas ou 
extensivas. As propriedades intensivas são independentes da massa de um sistema, como temperatura, pressão e 
densidade. As propriedades extensivas são valores que dependem do tamanho — ou extensão — do sistema. A 
massa total, o volume total e a quantidade de movimento total são alguns exemplos de propriedades extensivas.” 
 
ÇENGEL, Y. A.; GHAJAR, A. J. Termodinâmica. 7. ed. Porto Alegre: McGraw-Hill, 2013. p. 12. 
 
Considerando essas propriedades e os conhecimentos relacionados às propriedades termodinâmicas, avalie as 
afirmações a seguir: 
 
I.A massa específica é uma propriedade que relaciona a temperatura à energia interna de um material. 
II.O calor específico simboliza a quantidade de energia que uma substância ou material necessita para elevar, numa 
unidade de massa, um grau de sua temperatura. 
III.A capacidade térmica é a capacidade de um material de armazenar energia térmica. 
IV.A viscosidade cinemática é uma propriedade termodinâmica, pois relaciona a densidade de uma substância e seu 
impacto na absorção de calor. 
 
É correto o que se afirma em: 
 
 
 
A temperatura de um fluxo de gás é medida por um termopar cujo comprimento característico Lc é 
de m, coeficiente de condutividade térmica k é igual a 30 W e coeficiente de transferência de 
calor por convecção h é igual a 190 W . 
 
Com base na situação apresentada, analise estas asserções e a relação proposta: 
 
I. Na situação apresentada, cabe a análise pelo método da capacitância global. 
PORQUE 
II. O número de Biot é igual a 7,6 x 10 - 4. 
 
A respeito das asserções, assinale a alternativa correta: 
 
 
 
Leia o texto a seguir. 
 
“A expressão regime permanente significa invariância no tempo, em um determinado ponto. O contrário de regime 
permanente é transiente. O termo uniforme implica invariância com a posição ao longo de uma superfície ou região 
em dado instante.” 
 
ÇENGEL, Y. A.; GHAJAR, A. J. Transferência de calor e massa. 4. ed. Porto Alegre: McGraw-Hill, 2012. p. 12. 
 
Considerando os conhecimentos relacionados aos regimes estacionário e transiente, assinale a alternativa correta: 
 
 
A transferência de calor engloba diversas propriedades termofísicas dos materiais, as quais podem ser classificadas 
em propriedades de transporte e propriedades termodinâmicas. 
 
Considerando o texto apresentado, avalie as afirmações a seguir: 
 
I.A condutividade térmica é uma propriedade de transporte. 
II.O calor específico é uma propriedade de transporte. 
III.A capacidade térmica volumétrica é uma propriedade de transporte. 
IV.A viscosidade cinemática é uma propriedade de transporte. 
 
É correto o que se afirma em: 
 
 
Leia o trecho a seguir. 
 
“O número de Fourier é um tempo adimensional que, com o número de Biot, caracteriza problemas de condução 
transiente.” 
 
Adaptado de INCROPERA, F. P. et al. Fundamentos de transferência de calor e de massa. 6. ed. Rio de Janeiro: LTC, 2012. p. 505. 
 
Considerando um termopar (de comprimento característico Lc) utilizado para medição de temperaturas, a seguir, 
indique a alternativa que assinala corretamente o comportamento do número de Fourier caso esse comprimento 
característico dobre de tamanho.