Prova 1 - Processos de Transferência de Calor

Prévia do material em texto

1A definição de calor é um conceito básico importante para o estudo da termodinâmica e da transferência de calor. Sobre a definição conceitual de 'calor' e o estudo da transferência de calor, analise as sentenças a seguir: I- Calor é a forma de energia que pode ser transferida por uma força que age ao longo de uma distância. II- A diferença de temperatura é a força motriz para o fenômeno de transferência de energia na forma de trabalho. III- A transferência de calor analisa a quantidade de calor transferida, bem como informações sobre o tempo de duração do processo, caracterizando o cálculo da taxa de transferência de calor. Assinale a alternativa CORRETA:
A
As sentenças I e II estão corretas.
B
Somente a sentença I está correta.
C
As sentenças II e III estão corretas.
D
Somente a sentença III está correta.
2Condução de calor é o processo de troca de energia entre uma região de maior temperatura e outra de menor temperatura pelo movimento cinético ou impacto entre as moléculas. Com base nesta definição, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: ( ) Um exemplo de transferência de calor por condução é dado pela extremidade exposta de uma colher de metal subitamente imersa em uma xícara de café quente, sendo a colher aquecida por causa da condução de energia a partir do café quente. ( ) Em um dia de inverno, há perda significativa de energia de um quarto aquecido para o ar externo. Esta perda ocorre principalmente em virtude da transferência de calor por condução ao longo da parede que separa o ar do interior do quarto mais quente do ar externo mais frio. ( ) Para a condução de calor, a equação da taxa é conhecida como lei de Stefan-Boltzmann. Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A
F - F - V.
B
F - V - V.
C
V - F - F.
D
V - V - F.
3Os mecanismos de transferência de calor são estudados a partir de equações constitutivas que regem cada um dos fenômenos (condução, convecção e radiação térmica). Com relação à equação que é utilizada para calcular o fluxo de calor por convecção, analise as opções a seguir e, em seguida, assinale a alternativa CORRETA:
A
Somente a sentença IV está correta.
B
Somente a sentença II está correta.
C
Somente a sentença I está correta.
D
Somente a sentença III está correta.
4Nos estudos sobre transferência de calor por condução, a difusividade térmica representa a velocidade com que o calor se difunde por meio de um material e é definida como a razão entre o calor conduzido por meio do material e o calor armazenado no material por unidade de volume, conforme ilustrado na imagem a seguir. Com base nesta definição, assinale a alternativa INCORRETA:
A
Um material com alta condutividade térmica terá grande difusividade térmica.
B
A condutividade térmica (k) representa como um material conduz bem o calor.
C
A capacidade térmica (densidade x calor específico) representa quanta energia um material pode armazenar por unidade de volume.
D
Um material com alta capacidade térmica terá grande difusividade térmica.
5Para um nivelamento no estudo da transferência de calor, é importante definir os conceitos das principais propriedades físicas utilizadas. A respeito da definição da capacidade térmica e calor específico, assinale a alternativa CORRETA:
A
A capacidade térmica é a quantidade de calor necessária para que 1 g do material altere a sua temperatura em 1 °C.
B
A unidade que pode ser usada para definir a capacidade térmica do material é kJ / kg ºC.
C
A capacidade térmica é a quantidade de calor que o material pode armazenar, por unidade de massa ou de volume.
D
A unidade que pode ser usada para definir o calor específico do material é kJ / m ³ºC.
6A definição de calor é um conceito básico importante para o estudo da termodinâmica e da transferência de calor. Sobre a definição conceitual de 'calor' e o estudo da transferência de calor, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: ( ) Calor é a forma de energia que pode ser transferida de um sistema para outro na forma de trabalho. ( ) A diferença de temperatura é a força motriz para o fenômeno de transferência de calor. ( ) A transferência de calor analisa a quantidade de calor transferida, bem como informações sobre o tempo de duração do processo, caracterizando o cálculo da taxa de transferência de calor. Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A
F - V - F.
B
V - F - V.
C
V - F - F.
D
F - V - V.
7Condução de calor é o processo de troca de energia entre uma região de maior temperatura e outra de menor temperatura pelo movimento cinético ou impacto entre as moléculas. Com base nesta definição, analise as sentenças a seguir: I- Metais têm menores valores de condutividade térmica (k) em comparação aos gases e materiais isolantes. II- A condução de calor é um fenômeno de transferência que ocorre em sólidos, líquidos e gases. III- Materiais como borracha, madeira e isopor são maus condutores de calor, logo têm valores menores de condutividade térmica (k). Assinale a alternativa CORRETA:
A
Somente a sentença III está correta.
B
As sentenças II e III estão corretas.
C
As sentenças I e II estão corretas.
D
Somente a sentença I está correta.
8Condução de calor é o processo de troca de energia entre uma região de maior temperatura e outra de menor temperatura pelo movimento cinético ou impacto entre as moléculas. Com base nesta definição, analise as sentenças a seguir: I- Materiais como cobre e prata são bons condutores elétricos e também bons condutores de calor, com altos valores de condutividade térmica (k). II- A condução de calor exige um meio físico para transferência de energia, portanto só ocorre em materiais sólidos. III- Materiais como borracha, madeira e isopor são bons condutores de calor, logo têm valores maiores de condutividade térmica (k). Assinale a alternativa CORRETA:
A
As sentenças I e II estão corretas.
B
As sentenças II e III estão corretas.
C
Somente a sentença I está correta.
D
Somente a sentença III está correta.
9Condução de calor é o processo de troca de energia entre uma região de maior temperatura e outra de menor temperatura pelo movimento cinético ou impacto entre as moléculas. Com base nesta definição, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: ( ) Metais têm maiores valores de condutividade térmica (k) em comparação aos gases e materiais isolantes. ( ) A condução de calor é um fenômeno de transferência que ocorre apenas em sólidos e líquidos. ( ) Para a condução de calor, a equação da taxa é conhecida como lei de Fourier. Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A
V - F - V.
B
V - V - F.
C
F - F - V.
D
F - V - F.
10Os mecanismos de transferência de calor são estudados a partir de equações constitutivas que regem cada um dos fenômenos (condução, convecção e radiação térmica). Com relação à equação que é utilizada para calcular o fluxo de calor emitido por radiação térmica a partir de uma superfície, analise as opções a seguir e, em seguida, assinale a alternativa CORRETA:
A
Somente a sentença I está correta.
B
As sentenças I e IV estão corretas.
C
As sentenças II e III estão corretas.
D
Somente a sentença III está correta.