Avaliação On-Line 2 (AOL 2) - Termodinâmica Avançada

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Módulo A - 132213 . 7 - Termodinâmica Avançada - T.20231.A 
Avaliação On-Line 2 (AOL 2) - Questionário 
Nota final Enviado em: 28/02/23 14:45 (BRT) 
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Conteúdo do exercício 
Conteúdo do exercício 
1. Pergunta 1 
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Assinale a alternativa correta a respeito do modo de transferência de calor: radiação. 
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1. A absorção é um processo que refere à radiação atravessando o meio, assim como ocorre 
quando temos uma poça d’água no chão e observamos o sol atravessando essa poça. 
2. A transmissão acontece quando a radiação interage com o sólido que entrou em contato, 
implicando num aumento de energia interna. 
3. A reflexão acontece quando a radiação interage com o sólido que entrou em contato, 
implicando num aumento de energia interna. 
4. A absorção ocorre quando a radiação incide um determinado material e esse material 
provoca o redirecionamento do raio para fora da superfície. 
5. A reflexão ocorre quando a radiação incide um determinado material e esse material 
provoca o redirecionamento do raio para fora da superfície. 
Resposta correta 
2. Pergunta 2 
1/1 
Assinale a alternativa correta a respeito do modo de transferência de calor: condução. 
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1. A taxa real de fluxo de calor irá depender de uma propriedade física do meio chamada de 
viscosidade. 
2. Podemos citar, como exemplo de condução, a transferência de calor que acontece nos 
raios solares até chegar ao nosso Planeta Terra. 
3. A taxa do qual o calor é transferido por condução, qk, é inversamente proporcional ao 
gradiente de temperatura dT/dx vezes a área A, por meio da qual o calor é transferido. 
4. A condução pode ser vista como a transferência de energia das partículas mais 
energéticas para as menos energéticas de uma substância devido às interações entre 
partículas. 
Resposta correta 
5. Sempre que houver um gradiente de temperatura em meio sólido, o calor irá fluir da 
região que apresentar menor temperatura para a região de maior temperatura 
3. Pergunta 3 
1/1 
Em um ciclo de Ar-Padrão Brayton, ao ignoramos a irreversibilidade associada à circulação do ar, 
ignorarmos as perdas de carga por atrito e considerando que o ar escoa à pressão constante por meio dos 
trocadores de calor, além de considerarmos que não existe perda de calor por meio da transferência de calor, 
tornando os processos da turbina e do compressor isentrópicos, teremos então um ciclo Ideal. Com base nas 
figuras a seguir e seu conhecimento do assunto, assinale a única alternativa verdadeira. 
 
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1. A área do diagrama T-s pode ser interpretada como o trabalho produzido pelo sistema. 
2. b) No diagrama p-s, a área 1-2-a-b-1 nos fornece o trabalho produzido pela turbina por 
unidade de massa. 
3. No diagrama T-s a área 2-3-a-b-2 nos fornece o calor adicionado por unidade de massa. 
Resposta correta 
4. A área do diagrama p-s pode ser interpretada como o calor produzido pelo sistema. 
5. No driagrama p-s a área 3-4-b-a-3 representa o trabalho que é transmitido ao 
compressor por unidade de massa. 
4. Pergunta 4 
1/1 
Se imaginarmos um ciclo de Rankine em que o fluido de trabalho passe por todos os componentes de um 
ciclo simples, e sem irreversibilidade, isso implicaria diretamente no fluido de trabalho que iria escoar 
através destes componentes a uma pressão constante. Além disso, com a ausência da irreversibilidade e 
trocas de calor com a vizinhança, os processos que acontecem na turbina e na bomba se tornariam processos 
isentrópicos. Formando um Ciclo de Rankine Ideal. Os processos do ciclo ideal estão ilustrados na figura a 
seguir, analisando a imagem, assinale a alternativa correta. 
 
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1. Processo 2-3: Expansão isentrópica do fluido de trabalho à medida que ele escoa a 
pressão constante através do condensador com líquido saturado no estado 3. 
2. Processo 4-1: Transferência de calor para o fluido de trabalho à medida que ele escoa 
com o aumento de pressão através da caldeira para completar o ciclo. 
3. Processo 3-4: Compressão isentrópica na bomba até o estado 4 na região de líquido 
comprimido. 
Resposta correta 
4. Processo 1-2: Compreensão isentrópica do fluido de trabalho através da turbina de vapor 
saturado no estado 1 até a pressão do condensador. 
5. Processo 4-a: Expansão isentrópica do fluido de trabalho através da turbina de vapor 
saturado no estado 1 até a pressão do condensador. 
5. Pergunta 5 
1/1 
Assinale a alternativa correta com base em seu conhecimento do Ciclo de Ar-Padrão Brayton 
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1. Os principais equipamentos que compõem o ciclo de ar-padrão de turbina a gás 
modelado de acordo as condições do ciclo de Brayton são: Compressor, trocador de calor e 
bomba. 
2. O aumento de temperatura no ciclo acontece por combustão. 
3. No ciclo de ar-padrão, o ar entra na turbina a partir da vizinhança 
4. No o ciclo de ar-padrão, o ar que entrou no início irá retornar para a vizinhança com a 
temperatura maior do que a da vizinhança. 
Resposta correta 
5. O aumento de temperatura no ciclo acontece por transferência de calor de uma fonte 
interna ao processo para o fluido de trabalho. Essa fonte pode ser o vaporizador, por 
exemplo. 
6. Pergunta 6 
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Observe que a figura abaixo representa um ciclo de Rankine e cada equipamento que compõe o ciclo recebeu 
uma numeração. Assinale a alternativa que relacione corretamente a numeração com o nome do 
equipamento em questão. 
 
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1. 1: Condensador / 2: Turbina / 3: Condensador / 4: Bomba 
2. 1: Condensador / 2: Turbina / 3: Caldeira / 4: Bomba. 
3. 1: Turbina / 2: Condensador / 3: Bomba / 4: Caldeira. 
4. 1: Caldeira / 2: Turbina / 3: Caldeira / 4: Bomba. 
5. 1: Caldeira / 2: Turbina / 3: Condensador / 4: Bomba. 
Resposta correta 
7. Pergunta 7 
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A viscosidade de um fluido deve ser medida por um viscosímetro construído com dois cilindros concêntricos 
de 40 cm de comprimento. O diâmetro externo do cilindro interior é de 12 cm e a folga entre os dois 
cilindros é de 0,15 cm. O cilindro interno é girado a 300 rpm e o torque medido foi de 1,8 N.m. Determina a 
viscosidade do fluido. 
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1.   =15,8  .    ⁄² 
2.   =1,58  .    ⁄² 
3.   =158  .    ⁄² 
4. 
Resposta correta 
5.   =0,0158  .    ⁄² 
8. Pergunta 8 
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Determine a densidade, a gravidade específica e a massa de ar numa sala cujas dimensões são: (1 x 3 x 6) m, 
a 100 kPa e a 25 °C. 
Para o gás do ar, considere R = 0,297 kPa.m³/(kg.K). 
Ocultar opções de resposta 
1. Densidade = 1,17 kg/m³ Gravidade Específica = 0,00117 kg/m³ e massa = 21,06 kg. 
2. Densidade = 1,17 kg/m³ Gravidade Específica = 0,00117 e massa = 21,06 kg. 
Resposta correta 
3. Densidade = 1,17 kg/m³ Gravidade Específica = 0,117 e massa = 21,06 kg. 
4. Densidade = 11,70 kg/m³ Gravidade Específica = 0,00117 e massa = 2,106 kg. 
5. Densidade = 21,06 kg/m³ Gravidade Específica = 0,00117 e massa = 1,17 kg. 
9. Pergunta 9 
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Assinale a alternativa correta a respeito do modo de transferência de calor: convecção. 
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1. Podemos citar, como exemplo de convecção, a extremidade exposta de uma colher de 
metal imersa em uma xicara de café quente. A parte que está imersa no líquido quente irá 
esquentar por convecção devido a fluência da energia. 
2. Podemos exemplificar a convecção ao pensarmos no processo de ebulição da água numa 
panela. A transferência de calor por convecção, neste caso, está presente na movimentação do 
fluido induzida por bolhas de vapor geradas no fundo de uma panela contendo água 
fervendo. 
Resposta correta 
3. A transferência de calor por convecção em um fluxo turbulento de alta velocidade, 
normalmente é bem menor do que a transferência de calor por convecção em um fluxo 
laminar (velocidade menor). 
4. O modo de transferência de calor por convecção acontece até mesmo no vácuo. 
5. A transferência de calor por convecção é um processoque acontece sempre 
simultaneamente com a condução ou com a radiação. 
10. Pergunta 10 
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O Ciclo Rankine é um ciclo termodinâmico que pode ser reversível, funciona convertendo calor em trabalho. 
É um modelamento muito utilizado na vida real em grandes indústrias fornecedoras de energia. A respeito 
dos processos envolvidos, assinale a alternativa que contenha a afirmação correta. 
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1. No condensador, existe a transferência de calor do vapor para a água de arrefecimento 
escoando em uma mesma corrente, nesse caso, o vapor é condensado e a temperatura da 
água de arrefecimento diminui. 
2. No condensador, existe a transferência de calor da água de arrefecimento para o vapor 
escoando em uma corrente separada, nesse caso, o vapor é condensado e a temperatura da 
água de arrefecimento aumenta. 
3. O líquido condensado que sai do condensador é bombeado do condensador para dentro 
da turbina a uma pressão muito mais reduzida. 
4. O vapor na caldeira quando com temperatura e pressão elevada, se expande por meio da 
turbina produzindo trabalho. 
Resposta correta 
5. Na caldeira, o fluido de trabalho completa um ciclo como o líquido que deixa a bomba, 
passando a ser chamado de água de alimentação da caldeira em que é resfriado até a sua 
saturação e evaporada na bomba.