Processos de Transferência de Calor Avaliação II

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Avaliação II- Individual 
Processos de Transferência de Calor (EMC11)
1	A difusividade térmica é uma razão entre a condutividade térmica do material e a sua capacidade térmica por volume (produto da densidade e o calor específico do material). Considere dois materiais diferentes, "A" e "B". A razão das condutividades térmicas, densidades e calores específicos dos materiais está indicada na figura a seguir. Com base nestas informações, qual é a razão entre as difusividades térmicas dos materiais "A" e "B"?
A) 0,14.
B) 2,1.
C) 0,86.
D) 1,7.
2	A condução de calor unidimensional em determinada geometria significa que a condução de calor é predominantemente em uma direção, sendo desprezível nas outras. Aplicando o balanço de energia no elemento fino de uma parede plana durante um pequeno intervalo de tempo, deduzimos várias equações oriundas da equação de Fourier-Biot, que podem ser aplicadas para fenômenos de condução de calor unidimensional, com ou sem geração de calor interna, condutividade térmica (k) constante e no estado transiente e estado permanente. Com base nestas possibilidades, faça uma análise das equações apresentadas e associe os itens, utilizando o código a seguir:
I- Equação de Poisson, aplicada à condução de calor unidimensional, com geração de calor interna, condutividade térmica constante em estado permanente.
II- Equação de Laplace, aplicada à condução de calor unidimensional, sem geração de calor interna, condutividade térmica constante em estado permanente.
III- Equação de Fourier da difusão de calor, aplicada à condução de calor unidimensional, sem geração de calor interna, condutividade térmica constante em estado transiente.
A) II - I - III.
B) III - I - II.
C) II - III - I.
D) I - II - III.
3	A equação geral da condução de calor desenvolvida a partir do balanço de energia do elemento diferencial no volume não leva em consideração as condições térmicas nas fronteiras ou contorno das superfícies do elemento de volume. Portanto, precisamos inserir informações adicionais chamadas de condições de contorno e condição inicial. Com base neste conceito, analise a condução de calor unidimensional sem geração em regime permanente na parede ilustrada e avalie as asserções a seguir e a relação proposta entre elas:
I- Em x=0, temos duas condições de contorno definidas, uma de 1ª espécie e outra de 2ª espécie, que permitem determinar a temperatura da parede em x=L.
PORQUE
II- Especificar duas condições de contorno na mesma superfície (x=0) resultará em uma solução única para a equação da distribuição de temperatura pela espessura da parede, T(x), que poderá ser usada para determinar a temperatura da parede em x=L.
 
Assinale a alternativa CORRETA:
 
A) A asserção II é uma proposição falsa e a asserção I é uma proposição verdadeira.
B) As asserções I e II são proposições verdadeiras e a asserção II é uma justificativa correta da asserção I.
C) As asserções I e II são proposições falsas e a asserção II não é uma justificativa correta da asserção I.
D) A asserção I é uma proposição falsa e a asserção II é uma proposição verdadeira.
4	A difusividade térmica é uma razão entre a condutividade térmica do material e a sua capacidade térmica por volume (produto da densidade e o calor específico do material). Considere dois materiais diferentes, "A" e "B". A razão das condutividades térmicas, densidades e calores específicos dos materiais está indicada na figura a seguir. Com base nestas informações, qual é a razão entre as difusividades térmicas dos materiais "A" e "B"?
A) 8,89.
B) 0,06.
C) 6,32.
D) 0,03.
5	A difusividade térmica é uma razão entre a condutividade térmica do material e a sua capacidade térmica por volume (produto da densidade e o calor específico do material). Considere dois materiais diferentes, "A" e "B". A razão das condutividades térmicas, densidades e calores específicos dos materiais está indicada na figura a seguir. Com base nestas informações, qual é a razão entre as difusividades térmicas dos materiais "A" e "B"?
A) 0,06.
B) 17,1.
C) 0,1.
D) 4882.
6	A equação geral da condução de calor desenvolvida a partir do balanço de energia do elemento diferencial no volume não leva em consideração as condições térmicas nas fronteiras ou contorno das superfícies do elemento de volume. Portanto, precisamos inserir informações adicionais chamadas de condições de contorno e condição inicial. Com base neste conceito, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
( ) Informações relacionadas a condições de contorno na superfície do problema podem ser temperatura conhecida ou fluxo de calor conhecido.
( ) Condições de contorno são expressões matemáticas que estabelecem as condições térmicas nas fronteiras do sistema em análise.
( ) O processo de integração da equação geral da condução de calor unidimensional em estado (regime) permanente gera apenas uma constante de integração (C1).
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A) V - F - F.
B) F - V - V.
C) V - V - F.
D) F - F - V.
7	A equação geral da condução de calor desenvolvida a partir do balanço de energia do elemento diferencial no volume não leva em consideração as condições térmicas nas fronteiras ou contorno das superfícies do elemento de volume. Portanto, precisamos inserir informações adicionais chamadas de condições de contorno e condição inicial. Com base neste conceito, analise a condução de calor unidimensional sem geração em regime permanente na parede ilustrada e avalie as asserções a seguir e a relação proposta entre elas:
I- Em x=0, temos apenas uma condição de contorno definida, sendo esta condição de contorno de 1ª espécie ou de temperatura conhecida.
PORQUE
II- O fluxo conhecido de 40W/cm² não pode ser especificado na mesma fronteira para que a equação da distribuição de temperatura pela espessura da parede, T(x), possa ser determinada. 
 
Assinale a alternativa CORRETA:
A) As asserções I e II são proposições falsas e a asserção II não é uma justificativa correta da asserção I.
B) A asserção I é uma proposição falsa e a asserção II é uma proposição verdadeira.
C) As asserções I e II são proposições verdadeiras e a asserção II é uma justificativa correta da asserção I.
D) A asserção II é uma proposição falsa e a asserção I é uma proposição verdadeira.
8	A equação geral da condução de calor é baseada em uma vasta evidência experimental e sua dedução é feita a partir de um balanço de energia em um elemento infinitesimal de volume, geralmente em coordenadas retangulares, cilíndricas e esféricas. Com base nos termos da equação geral da condução de calor, analise as sentenças a seguir:
I- O termo 'alfa' da equação geral da condução de calor é a difusividade térmica.
II- O termo 'g' da equação geral da condução de calor é a geração de calor interna por unidade de volume.
III- O termo de geração de calor só está presente na equação geral da condução de calor quando o fenômeno ocorre em estado (regime) permanente.
Assinale a alternativa CORRETA:
A) As sentenças I e II estão corretas.
B) Somente a sentença II está correta.
C) As sentenças I e III estão corretas.
D) Somente a sentença III está correta.
9	A equação geral da condução de calor desenvolvida a partir do balanço de energia do elemento diferencial no volume não leva em consideração as condições térmicas nas fronteiras ou contorno das superfícies do elemento de volume. Portanto, precisamos inserir informações adicionais chamadas de condições de contorno e condição inicial. Com base neste conceito, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
( ) As condições de contorno são úteis para modelar matematicamente a equação que descreve a distribuição de temperatura por uma parede plana sujeita à condução de calor.
( ) Condições de contorno são expressões matemáticas que definem o balanço de energia no volume de controle analisado em um processo de condução de calor.
( ) O processo de integração da equação geral da condução de calor unidimensionalem estado (regime) permanente gera duas constantes de integração (C1 e C2) na equação da distribuição de temperatura.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A) F - V - V.
B) V - F - F.
C) V - F - V.
D) F - V - F.
10	A equação geral da condução de calor é baseada em uma vasta evidência experimental e sua dedução é feita a partir de um balanço de energia em um elemento infinitesimal de volume, geralmente em coordenadas retangulares, cilíndricas e esféricas. Com base nos termos da equação geral da condução de calor, analise as sentenças a seguir:
I- O termo 'g' da equação geral da condução de calor é a geração de calor interna por unidade de volume.
II- O termo de geração de calor só está presente na equação geral da condução de calor quando o fenômeno ocorre em estado (regime) transiente.
III- Na maioria das aplicações práticas da condução de calor, a condutividade térmica (k) do material pode ser assumida como um valor constante.
Assinale a alternativa CORRETA:
A) As sentenças I e II estão corretas.
B) Somente a sentença III está correta.
C) Somente a sentença II está correta.
D) As sentenças I e III estão corretas.