fenomenos de transporte apol 1

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Questão 1/10 - Fenômenos de Transporte 
Uma tubulação de aço Inox do tipo AIS 304 de 26,9mm de diâmetro externo e 1,4mm de espessura de 
parede é revestido externamente com poliestireno expandido extrudado de pérolas moldadas com 
15mm de espessura. Sabendo que dentro do tubo circula nitrogênio líquido a -73°C e que o ambiente 
externo tem uma temperatura média anual de 25°C, determinar o fluxo de calor do ambiente externo 
para a tubulação. 
 
 
 
 
 
 
Nota: 10.0 
 
A 54,9 W/m2 
 
B 549 W/m2 
 
C 5490 W/m2 
 
D 5,49 W/m2 
Você assinalou essa alternativa (D) 
Você acertou! 
 
 
Questão 2/10 - Fenômenos de Transporte 
Daniel Bernoulli, matemático, físico e médico, PhD em anatomia e botânica, da Universidade de Basel 
na Suíça, em seu Hydrodynamicapublicado em 1738, apresenta a equação para descrever o 
comportamento dos fluidos em movimento no interior de um duto, que posteriormente ficou 
conhecida pelo seu nome. Nesse mesmo livro, apresentou explicações sobre a pressão hidrodinâmica 
e descobriu o papel da perda de carga no fluxo dos fluidos. 
 
Analise as frases abaixo a respeito de suas conclusões: 
I - Postulou que o aumento na velocidade de um fluido ocorre simultaneamente com uma diminuição na 
sua pressão estática ou uma diminuição na sua energia potencial 
II- Mais tarde este postulado seria conhecido como o Princípio de Bernoulli. 
Analise as frases I e II e assinale a alternativa correta. 
Nota: 10.0 
 
A As frases I e II estão corretas e a frase II complementa a frase I. 
Você assinalou essa alternativa (A) 
Você acertou! 
Conforme Aula 2, Tema 3, item 3.1: 
 
Postulou que o aumento na velocidade de um fluido ocorre simultaneamente com uma diminuição na sua pressão estática ou uma diminuição na sua energia potencial, que mais tarde seria conhecido como 
o Princípio de Bernoulli. 
 
B A frase I está correta e a frase II está incorreta. 
 
C A frase I está incorreta e a frase II está correta. 
 
D As frases I e II estão corretas, mas a frase II não complementa a frase I. 
 
Questão 3/10 - Fenômenos de Transporte 
Determinar o fluxo de calor através de uma parede de concreto com brita de 24 cm de espessura, 
sabendo que esta parede separa um ambiente externo a 15°C de um ambiente interno mantido a 
21°C. Dado: kconc= 1,4W/mK. 
 
 
Nota: 10.0 
 
A q' = - 0,35 W/m2 
 
B q' = - 3,5 W/m2 
 
C q' = - 35 W/m2 
Você assinalou essa alternativa (C) 
Você acertou! 
Aplicando a Lei de Fourier da condução, Tema 3 Aula 1: 
 
q' = -35 W/m2 
 
D q' = -350 W/m2 
 
Questão 4/10 - Fenômenos de Transporte 
 A massa específica, que é a massa presente em determinado volume de fluido. A massa específica, que 
é a massa presente em determinado volume de fluido. A massa específica, cujo símbolo é ρ�, é, por 
análise dimensional, representada da seguinte forma: 
 
Em que ρ� é a massa específica, M representa a massa do fluido e L3 representa o volume ocupado pelo 
fluido. 
Considerando a massa como uma propriedade inerente do fluido, função de sua composição química e 
forças de ligação, e tendo em mente que o volume é uma propriedade que depende do grau de agitação das 
moléculas em função da temperatura, torna-se óbvio que a massa específica varia com a temperatura do 
ambiente. Mas, analisando a equação dimensional, de que forma varia? 
Nota: 10.0 
 
A Como aumentando a temperatura aumentará a agitação das moléculas, aumentando o volume, para uma massa M de fluido, e aumentando a temperatura, teremos a diminuição da massa 
específica. Usando o mesmo raciocínio, diminuindo a temperatura, teremos uma maior massa específica. 
Você assinalou essa alternativa (A) 
Você acertou! 
Conforme Aula 1, Tema 2: 
Como aumentando a temperatura aumentará a agitação das moléculas, aumentando o volume, para uma massa M de fluido, e aumentando a temperatura, teremos a diminuição da massa específica. 
Usando o mesmo raciocínio, diminuindo a temperatura, teremos uma maior massa específica. 
 
B Como aumentando a temperatura diminuirá a agitação das moléculas, diminuindo o volume, para uma massa M de fluido, aumentando a temperatura, teremos a diminuição da massa 
específica. Usando o mesmo raciocínio, diminuindo a temperatura, teremos uma maior massa específica. 
 
C Como aumentando a temperatura aumentará a agitação das moléculas, aumentando o volume, para uma massa M de fluido, e aumentando a temperatura, teremos o aumento da massa 
específica. Usando o mesmo raciocínio, diminuindo a temperatura, teremos uma menor massa específica. 
 
D Como aumentando a temperatura diminuirá a agitação das moléculas, diminuindo o volume, para uma massa M de fluido, aumentando a temperatura, teremos o aumento da massa 
específica. Usando o mesmo raciocínio, diminuindo a temperatura, teremos uma menor massa específica. 
 
Questão 5/10 - Fenômenos de Transporte 
Um gerador de vapor apresentou em seu painel de controle uma temperatura, medida pelo 
termopar, de 375K. 
Outro dado importante de controle é que este gerador de vapor trabalha a uma pressão de 1 atm. 
Analisando estas informações e considerando que a transformação de K para oC segue a expressão 
abaixo, considerar as frases I e II. 
 
 K = 273 + °C 
 
I - Neste gerador de vapor a água estará em ebulição, gerando vapor saturado 
 
 PORQUE 
 
II - A 1 atm a água entra em ebulição a 100oC . 
Analisando as frases I e II, indique qual a alternativa correta. 
Nota: 10.0 
 
A As frases I e II estão corretas e a frase II complementa a frase I. 
Você assinalou essa alternativa (A) 
Você acertou! 
De fato, a água estará em ebulição, gerando vapor, pois estará a uma temperatura de 102oC e, a 1 atm a água entra em ebulição a 100oC. 
 
B As frases I e II estão corretas mas a frase II não complementa a frase I. 
 
C A frase I está correta e a frase II está incorreta 
 
D A frase I está incorreta e a frase II está correta 
 
Questão 6/10 - Fenômenos de Transporte 
Processos de transferência de calor podem ser quantificados por meio de equações de taxa 
apropriadas. Quando se tem um gradiente de temperatura dentro de uma substância homogênea, 
isso resulta em uma taxa de transferência de calor dada pela equação: 
 
 q = - k. A. (δT/δx��/�� ) 
 
Em que: q = quantidade de calor (W); k = condutividade térmica (W/m.K); A = área da seção 
transversal (m2 ) e δT/δx��/�� = gradiente de temperatura na direção normal à área de seção 
transversal (K/m) . 
 
Esta equação representa qual lei da Transferência de Calor? 
Nota: 10.0 
 
A Lei de Newton da condução 
 
B Lei de Fourier da convecção 
 
C Lei de Newton da convecção 
 
D Lei de Fourier da condução 
Você assinalou essa alternativa (D) 
Você acertou! 
Conforme Aula 01, Material de Leitura, páginas 05 e 06: 
 
A equação representa a Lei de Fourier da condução 
 
Questão 7/10 - Fenômenos de Transporte 
Uma tubulação de Aço AISI 316 de ¾” de diâmetro interno e espessura de parede de 1mm de 
espessura é revestida externamente com manta de fibra de vidro de 3mm de espessura. Sabendo 
que a temperatura interna do tubo está a 200°C e a temperatura do ambiente externo é de 30°C, 
determinar o fluxo de calor por condução através do tubo. 
 
 
 
 
 
 
Nota: 10.0 
 
A q'= -25740 W/m2 
 
B q'= -2574 W/m2 
 
C q'= -257,4 W/m2 
 
D q'= -25,74 W/m2 
Você assinalou essa alternativa (D) 
Você acertou! 
 
 
Questão 8/10 - Fenômenos de Transporte 
Um equipamento apresenta uma pressão máxima de trabalho de 10 atm. 
Porém o registro do medidor de pressão indica uma pressão de 130psi. 
Este equipamento está em uma pressão adequada de trabalho? 
 
Nota: 10.0 
 
A Está, pois sua pressão é maior que a pressão máxima de trabalho, de 10 atm. 
 
B Não está, pois sua pressão de trabalho é equivalente a 8,8 atm. 
 
C Está, pois está a uma pressão menor que a máxima de trabalho,de 147 psi. 
Você assinalou essa alternativa (C) 
Você acertou! 
Convertendo atm para psi, como 1 atm = 14,7 psi, então 10 atm = 147 psi. 
Como está trabalhando a uma pressão de 130 psi, está a uma pressão menor que a máxima de trabalho. 
Assim, está trabalhando a uma pressão adequada. 
 
D Não está, pois está exatamente no valor da pressão máxima de trabalho. 
 
Questão 9/10 - Fenômenos de Transporte 
Uma lagoa de tratamento anaeróbio de efluentes contendo lodo a 25oC com massa específica 1030 
kg/m3. Qual será a pressão no fundo da lagoa, sabendo que a profundidade é de 2m e que este lodo 
permanece em repouso? 
 
p1 = patm + ρ�. g. h 
1 atm = 1,013. 105 kg/m.s2 
g = 9,81 m/s2 
Nota: 10.0 
 
A 1,0 atm 
 
B 1,2 atm 
Você assinalou essa alternativa (B) 
Você acertou! 
Conforme Aula 2, Tema 1, item 1.2: 
 
Convertendo 1 atm para kg/m.s2 e depois substituindo na equação, teremos como resultado:1,215086.105kg/m.s2. 
Convertendo o resultado para atm, temos: 1,1995 atm que, arredondando, fica 1,2 atm 
 
 
 
C 1,4 atm 
 
D 1,6 atm 
 
Questão 10/10 - Fenômenos de Transporte 
Em 1883, Osborne Reynolds apresentou para a comunidade científica um experimento que mostrou a 
existência de dois tipos de escoamento, sendo que no primeiro tipo as camadas do fluido seguem ao 
longo de linhas de movimento que se deslocam de forma direta ao longo do tubo e no segundo as 
camadas do fluido se movem em trajetórias sinuosas da forma menos direta possível. Identificou 
assim quais tipos de escoamento? 
Nota: 10.0 
 
A Viscoso e não viscoso. 
 
B Laminar e turbulento. 
Você assinalou essa alternativa (B) 
Você acertou! 
Conforma Aula 1, Tema 3: 
Laminar e turbulento. 
 
C Paralelo e transversal. 
 
D Mássico e volumétrico.