AV - Transferência de Calor e Massa - Sem Resposta

Prévia do material em texto

O gabarito desta avaliação será liberado após 09/06/2023.
	1 ponto
	
		1.
		A medida e a emissividade da superfície de uma placa retangular eletricamente aquecida são 300 mm x 250 mm e 0,7, respectivamente. Qual é o valor da potência necessária para manter uma temperatura de superfície igual a 150 °C em uma sala na qual o ar e as paredes estão a 15°C? O coeficiente que caracteriza a transferência de calor por convecção natural é de 4 W/m².K.
 (Ref.: 202010742652)
	
	
	
	
	250W
	
	
	-115W
	
	
	115W
	
	
	-250W
	
	
	122W
	
	 
	 
		1 ponto
	
		2.
		Qual é o valor da emissividade de um chapa a 300°C, de 0,5 x 0,5 m e a uma temperatura da vizinhança de 15°C que emite uma radiação de 300 W?
 (Ref.: 202010742648)
	
	
	
	
	0,21 
	
	
	0,56 
	
	
	0,37 
	
	
	0,74
	
	
	0,65 
	
	 
	 
		1 ponto
	
		3.
		Um tubo de aço (k1=15,1 W/mK) de 12,7mm de espessura e 127 mm de raio externo é utilizado para conduzir ar aquecido. O tubo é isolado com 2 camadas de materiais isolantes: a primeira de isolante de alta temperatura (k2=0,051 W/mK) com espessura de 25 mm e a segunda com isolante à base de magnésia (k3=0,068 W/mK) também com espessura de 25mm. Sabendo que estando a temperatura da superfície interna do tubo a 538 °C e a temperatura da superfície externa do segundo isolante fica em 10°C. Qual é a taxa de calor por unidade de comprimento do tubo?
 (Ref.: 202010821922)
	
	
	
	
	755 W
	
	
	575 W
	
	
	850 W
	
	
	210 W
	
	
	965 W
	
	 
	 
		1 ponto
	
		4.
		Um tubo condutor de vapor de diâmetro interno 160 mm e externo 170 mm é coberto com duas camadas de isolante térmico.  A espessura da primeira camada é 30 mm e a da segunda camada é 50 mm.   As condutividades térmicas k1,  k2,  k3 do tubo e das camadas isolantes são 50,  0,15 e 0,08  W/m.K, respectivamente.   A temperatura da superfície interna do tubo de vapor é 300 °C e a da superfície externa do segundo isolante é 50 °C. Qual é o fluxo de calor por unidade de comprimento do tubo?
 (Ref.: 202010822553)
	
	
	
	
	388 W
	
	
	241 W
	
	
	852 W
	
	
	520 W
	
	
	176 W
	
	 
	 
		1 ponto
	
		5.
		Duas esferas concêntricas de diâmetros D1=0,5 m e D2=1 m se mantem às temperaturas uniformes de T1=900 K e T2=600 K e emssividades de ε1=0,6   e ε2=0,9, respectivamente. Qual é a taxa neta de transferência de calor por radiação entre as duas esferas.
 (Ref.: 202010826250)
	
	
	
	
	41230 W
	
	
	6253 W
	
	
	32000 W
	
	
	13837 W
	
	
	35620 W
	
	 
	 
		1 ponto
	
		6.
		Considere um duto semicilíndrico longo de diâmetro de 1m e comprimento 1m. Alimenta-se calor desde a base a uma taxa de 1200 W/m². A emissividade da base é 1 e do domo é de 0,4 sendo mantida a uma temperatura de 650K. Qual é a temperatura da base? Assuma a superfície da base como 1 e a do domo 2, além de ter um fator de forma F12=1.
 (Ref.: 202010826251)
	
	
	
	
	710 K
	
	
	570 K
	
	
	851 K
	
	
	685 K
	
	
	650 K
	
	 
	 
		1 ponto
	
		7.
		Um trocador de calor de tubo duplo operando em fluxo opostos. O coeficiente global de transferência de calor é de 200 W/m²K, área superficial de 400 m² e o fluido quente tem uma capacidade calorífica de 40000 W/K enquanto o frio tem uma capacidade calorífica de 80000 W/K. Se as temperaturas de entrada dos fluidos quente e frio são de 80°C e 20°C, respectivamente. Qual é o valor da efetividade do trocador?
 (Ref.: 202010822372)
	
	
	
	
	0,57
	
	
	0,87
	
	
	0,77
	
	
	0,67
	
	
	0,97
	
	 
	 
		1 ponto
	
		8.
		Um trocador de calor de casco - tubo, com passagem pelo casco e 2 passagens pelo tubo (U.As= 10000 W/K) onde água (Cp=4180 J/kg.K) é usado para resfriar um óleo (Cp= 4000 J/kg.K). A temperatura de entrada da água é de 20°C com uma vazão de 8 kg/s enquanto a bomba do óleo circula a 5kg/s. O óleo entra a 90°C. nestas condições a efetividade do radiador é de 0,5. Qual é o valor da temperatura de saída para o fluido quente?
 (Ref.: 202010822371)
	
	
	
	
	55ºC
	
	
	61ºC
	
	
	70ºC
	
	
	45ºC
	
	
	31ºC
	
	 
	 
		1 ponto
	
		9.
		
 (Ref.: 202010822818)
	
	
	
	
	0,058 m/s
	
	
	0,036 m/s
	
	
	0,006 m/s
	
	
	0,065 m/s
	
	
	0,085 m/s
	
	 
	 
		1 ponto
	
		10.
		
Qual é valor do número de Sherwood (Sh)?
 (Ref.: 202010822925)
	
	
	
	
	1825
	
	
	4352
	
	
	2368
	
	
	3658
	
	
	1965