TERMODINAMICA APLICADA 2

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18/03/2023 21:44 Estácio: Alunos
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Disc.: TERMODINÂMICA APLICADA   
Aluno(a): JONAS FERNANDES VIANA 202004071939
Acertos: 9,0 de 10,0 18/03/2023
Acerto: 1,0  / 1,0
(Fonte: Fundação Cesgranrio - Petrobras, Processo seletivo público, aplicado em maio/2006, para o cargo de
Engenheiro de Equipamentos Júnior - Mecânica)
Todo sistema físico possui um estado termodinâmico, esse estado pode explicar muitas das características
físico-químicas das substâncias que compõem o sistema.
Com respeito ao estado termodinâmico de substâncias, é correto a�rmar que:
no ponto crítico, o volume especí�co do líquido saturado é diferente do volume especí�co do vapor
saturado.
título é de�nido como a razão entre o volume ocupado pela massa da fase vapor e o volume total da
substância.
 título é de�nido como a razão entre a massa da fase vapor e a massa total de uma substância.
a energia trocada pelo sistema com sua vizinhança é uma propriedade de estado termodinâmico.
O volume especí�co do líquido saturado é maior que o volume especí�co do vapor saturado.
Respondido em 18/03/2023 21:29:58
Explicação:
As propriedades de estado caracterizam um estado de equilíbrio do sistema. A troca de energia entre o sistema e a
vizinhança não caracteriza uma situação de equilíbrio, pois deve existir uma diferença de potencial (desequilíbrio)
para que essa troca de energia seja efetivada. O título é a fração em massa do vapor. O volume especí�co do vapor é
sempre maior que o volume especí�co do líquido e no ponto crítico esses dois volumes são iguais.
Acerto: 1,0  / 1,0
(Fonte: COELHO, J. C. M. Energia e Fluidos: termodinâmica. São Paulo: Blucher, 2016, V. 1, p.39 ¿ Ep 2.5)
 
De acordo com a temperatura de um sistema, há a variação de seu volume especí�co.
Qual é o volume especí�co do refrigerante R-134a, a 20 oC quando seu título é 0,9 e os volumes especí�cos do
líquido saturado e do vapor saturado são iguais, respectivamente, a 0,000817 m3/kg e 0,03606 m3/kg?
0,03680 m3/kg
 Questão1
a
 Questão2
a
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javascript:voltar();
18/03/2023 21:44 Estácio: Alunos
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0,03240 m3/kg
 0,03254 m3/kg
0,03544 m3/kg
0,03688 m3/kg
Respondido em 18/03/2023 21:31:04
Explicação:
Acerto: 1,0  / 1,0
(Fundação Carlos Chagas / 2007) Uma caixa, com isolamento perfeito, contendo um gás, é mostrado na �gura
abaixo.
Fechando-se a chave S, veri�ca-se que o trabalho será nulo se o sistema considerado for
a caixa.
a placa.
o gás e placa.
 o gás.
a bateria.
Respondido em 18/03/2023 21:31:44
Explicação:
Gabarito: o gás.
Justi�cativa: sistema
Para um sistema fechado não existe escoamento e nem expansão de volume. Portanto, se o sistema for o gás, o
trabalho será considerado zero. O gás receberá a energia da placa de aquecimento na forma de calor, que por sua vez
foi alimentada com o trabalho elétrico da bateria.
Acerto: 1,0  / 1,0
 Questão3
a
 Questão4
a
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(KROOS, K. A., POTTER, M. C. Termodinâmica para Engenheiros. Tradução da 1ª edição norte americana;
revisão técnica Fernando Guimarães Aguiar. São Paulo: Cengage Learning, 2015. Pag. 153.) A primeira lei
aplicada ao escoamento em regime permanente de água através de uma bomba isolada termicamente,
desprezando-se as variações e perdas de energia cinética e potencial, é representada por qual equação?
 
Respondido em 18/03/2023 21:33:48
Explicação:
Gabarito: 
 Justi�cativa: 1ª lei volume de controle.
1ª lei da termodinâmica aplica à bomba:
Conforme enunciado:
Logo:
Acerto: 1,0  / 1,0
(CESGRANRIO - Petrobras - 2006 - Adaptado) Do ponto de vista macroscópico, a segunda lei da termodinâmica
pode ser entendida como uma lei de evolução no sentido de de�nir a seta do tempo. Ela de�ne processos
reversíveis que ocorrem em um universo em constante equilíbrio, e processos irreversíveis onde o universo
evolui de maneira a ''degradar-se''. O diagrama T-S abaixo ilustra um ciclo típico de refrigeração composto pelas
etapas de evaporação, compressão, condensação e expansão, do �uido refrigerante R-134a. Com base nas
informações apresentadas, qual é o COP máximo desse ciclo de refrigeração?
Fonte: CESGRANRIO - Petrobras - Engenheiro(a) de Processamento Júnior, maio de 2017.
Ẇ bomba = ṁ(h2 − h1)
Ẇ bomba = ṁ(u2 − u1)
−Ẇ bomba = ṁ(h2 − h1)
Ẇ bomba = ṁ ∙
Δp
ρ
Ẇ bomba = ṁ ∙ Δp ∙ v
Ẇ bomba = ṁ(h2 − h1)
 Questão5
a
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1,0
3,3
 5,3
2,5
6,6
Respondido em 18/03/2023 21:33:59
Explicação:
Com as informações fornecidas e sabendo que a variação em Kelvin é igual a variação em Celsius:
Acerto: 0,0  / 1,0
(CESGRANRIO - Petrobras - 2006 - Adaptado) Do ponto de vista macroscópico, a segunda lei da termodinâmica
pode ser entendida como uma lei de evolução no sentido de de�nir a seta do tempo. Ela de�ne processos
reversíveis que ocorrem em um universo em constante equilíbrio, e processos irreversíveis onde o universo
evolui de maneira a "degradar-se". Assinale, dentre os diagramas abaixo, aquele que representa corretamente o
ciclo de potência de Carnot. (T = temperatura; S = entropia)
 
 
 Questão6
a
18/03/2023 21:44 Estácio: Alunos
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Respondido em 18/03/2023 21:43:55
Explicação:
O ciclo de potência de Carnot é composto por duas isotermas e duas adiabáticas (isentrópicas em processos
reversíveis) e opera no sentido horário.
Acerto: 1,0  / 1,0
(CESGRANRIO - Petrobras - 2006 - Adaptado) Nem sempre é possível medir as propriedades termodinâmicas
para todas as composições e temperaturas de interesse de um sistema. Modelos podem ser muito úteis para a
compreensão do comportamento das soluções, do ponto de vista físico-químico. O enfoque usualmente
empregado para a previsão das propriedades termodinâmicas das soluções consiste em modelar a variação da
propriedade associada ao processo de mistura. De forma geral, os modelos mais comuns são focados em obter
descrições da energia livre de Gibbs das fases, soluções ou misturas. Um sistema binário formado pelas espécies
químicas 1 e 2 está em equilíbrio líquido-vapor, e as equações   e   fornecem uma
estimativa adequada para os coe�cientes de atividade das espécies na fase líquida, onde A é igual a 2. Para uma
dada temperatura T obtém-se . Considerando que a fase vapor é ideal, o valor da composição
da espécie 1 quando é:
0,2
0,3
0,5
 0,4
0,1
Respondido em 18/03/2023 21:37:31
Explicação:
A opção correta é: 0,4
Acerto: 1,0  / 1,0
(CESGRANRIO - Petrobras - 2010 - Adaptado) Nem sempre é possível medir as propriedades termodinâmicas
para todas as composições e temperaturas de interesse de um sistema. Modelos podem ser muito úteis para a
compreensão do comportamento das soluções, do ponto de vista físico-químico. O enfoque usualmente
empregado para a previsão das propriedades termodinâmicas das soluções consiste em modelar a variação da
propriedade associada ao processo de mistura. De forma geral, os modelos mais comuns são focados em obter
descrições da energia livre de Gibbs das fases, soluções ou misturas. As pressões parciais de cada componente,
A e B, de uma mistura binária são apresentadas no grá�co abaixo em função da fração molar do componente B,
em uma determinada temperatura. A curva A representa as pressões parciais do componente A e a curva B, as
pressões parciais do componente B.
lnγ1 = Ax
2
2 lnγ2 = Ax
2
1
ln(γ1 / γ2) = 0, 4
y1 = x1
 Questão7
a
 Questão8
a
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Fonte: Atkins, P. Físico-Química - Fundamentos. Rio de Janeiro: LTC, 2003 (adaptado).
 
Analisando o grá�co, conclui-se que:
 o ponto x representa a constante da lei de Henry para A, e o ponto t, a pressão parcial de B quando puro.o ponto x representa a pressão parcial de A quando puro, e o ponto z, a pressão parcial de B quando
puro.
a reta que vai do ponto y até o valor 1 (de fração molar B) é a representação da lei de Henry para A,
enquanto a reta que vai do valor 0 (de fração molar de B) até o ponto z é a representação da lei de Henry
para B.
o ponto y representa a constante de Henry para A, e o ponto t representa a constante de Henry para B.
a reta que vai do ponto x até o valor 1 (de fração molar de B) é a representação da lei de Raoult para A,
enquanto a reta que vai de 0 (fração molar de B) até o ponto t é a representação da lei de Raoult para B.
Respondido em 18/03/2023 21:40:21
Explicação:
A opção correta é: o ponto x representa a constante da lei de Henry para A, e o ponto t, a pressão parcial de B quando
puro.
Interpretação grá�ca associada ao conceito: Lei de Raoult é aplicada para altas concentrações do componente e lei de
Henry é aplicada para baixas concentrações do componente.
Acerto: 1,0  / 1,0
(Fonte: Fundação CESGRANRIO - Petrobras, Processo seletivo público, aplicado em 08/04/2018, para o cargo
de Químico(a) de Petróleo Júnior)
Uma solução aquosa foi preparada pela dissolução de 0,020 mol de hidroxilamina  em 250,00 mL
de água pura. A equação do equilíbrio de ionização do    em água e sua constante, a 25 °C, estão
apresentados abaixo.
A concentração, em mol/L, de  na solução é:
5×10-5
5×10-6
(HO − NH2)
HO − NH2
HO − NH2(aq) + H2O(l) ⇄ HO − NH
+
3 (aq) + OH
−(aq)
Kb = 5 × 10
−9
OH −
 Questão9
a
18/03/2023 21:44 Estácio: Alunos
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2×10-6
 2×10-5
1×10-6
Respondido em 18/03/2023 21:41:34
Explicação:
Pela estequiometria:
Resolvendo a equação do segundo grau:
Acerto: 1,0  / 1,0
(Fonte: Fundação CESGRANRIO - INEA, Secretaria de Meio Ambiente do Rio de Janeiro, Processo seletivo
público, aplicado em 02/03/2008, para o cargo de Engenheiro Químico)
Quantos graus de liberdade apresenta o sistema composto por CaO(s), CO2(g) e CaCO3(s), a uma temperatura
�xa, em que a decomposição do carbonato de cálcio NÃO OCORRE?
CaCO3(s) ⇆ CaO(s) + CO2(g)
3
2
 1
-1
0
Respondido em 18/03/2023 21:42:19
Explicação:
A opção correta é: 1
Como as espécies químicas não estão em equilíbrio, o número de componentes quimicamente independentes é C=3.
A temperatura foi �xada, o que representa uma restrição, R=1.
Em função da igual de composição a nível microscópico, temos 3 fases, P=3: CaO(s), 
CaCO3(s) e CO2(g).
F = C - P + 2 - R
F = 3 - 3 + 2 - 1 = 1
 Questão10
a
18/03/2023 21:44 Estácio: Alunos
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