av termodinâmica aplicada gabarito

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Disciplina: TERMODINÂMICA APLICADA  AV
Aluno: MICHEL LUIS DE LIMA 202007073411
Professor: ROBSON LOURENCO CAVALCANTE
 
Turma: 9001
DGT1106_AV_202007073411 (AG)   02/06/2023 14:10:31 (F) 
Avaliação: 7,00 pts Nota SIA:
Dispositivo liberado pela Matrícula 202007073411 com o token 95554 em 02/06/2023 13:53:29.
 
03525 - SISTEMAS TERMODINÂMICOS  
 
 1. Ref.: 7663993 Pontos: 1,00  / 1,00
(CENGEL, Y. A., BOLES, M. A. Thermodynamics: An Engineering Approach. 5th edition. New York: McGraw-Hill,
2006, p. 40)
 
Os sistemas termodinâmicos podem ser abertos ou fechados, e mesmo os sistemas fechados podem estar isolados
ou não. Essas informações são de suma importância para a determinação da entropia do sistema. Sobre sistemas
termodinâmicos considere uma lata de refrigerante à temperatura de 25 oC é colocada em um refrigerador. A lata de
refrigerante representa um sistema:
aberto
isolado
adiabático
comprimido
 fechado
 2. Ref.: 7664088 Pontos: 1,00  / 1,00
(Fonte: 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, p. 32)
 
A densidade é uma das propriedades da matéria. Ela varia de acordo com a variação do volume da matéria, para que
a massa dessa matéria seja mantida constante.
Se a densidade da água varia de 992 kg/m3 a 1002 kg/m3, qual é a variação percentual do seu volume especí�co?
-10%
 -1%
-5%
10%
-3%
 
03526 - TRABALHO E CALOR  
 
 3. Ref.: 6105894 Pontos: 1,00  / 1,00
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(POTTER, M. C., SCOTT, E. P. Ciências Térmicas: termodinâmica, mecânica dos �uidos e transmissão de calor.
Tradução Alexandre Araújo, et al; revisão técnica Sérgio Nascimento Bordalo. São Paulo: Thomson Learning, 2007.
Pág. 121) O ar executa o processo cíclico 1-2-3-1. Os trabalhos dos processos isotérmico e adiabático, em módulo,
são iguais, respectivamente, a
Dados para o ar: e 
113 kJ/kg e 53 kJ/kg.
166 kJ/kg e 166 kJ/kg.
 166 kJ/kg e 113 kJ/kg.
219 kJ/kg e 113 kJ/kg.
219 kJ/kg e 53 kJ/kg.
 4. Ref.: 6105899 Pontos: 1,00  / 1,00
(Petrobras / 2018) Em um processamento, deve-se elevar a temperatura de 200g de etanol de 30°C para 40°C. Sabe-
se que a capacidade calorí�ca especí�ca a pressão constante do etanol é . Nessas condições, a
quantidade de calor necessária, em kJ, para esse aquecimento é igual a
 
 
03527 - SEGUNDA LEI DA TERMODINÂMICA  
 
 5. Ref.: 7655682 Pontos: 0,00  / 1,00
(CESGRANRIO - Petrobras - 2010 - 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". Em um ciclo de refrigeração de Carnot onde a temperatura da fonte quente (TH) é �xa, o grá�co que
representa o valor do coe�ciente de desempenho (COP), em função da variação da temperatura da fonte fria (TL), é:
R = 0, 287kJ/kg.K k = = 1, 4
Cp
CV
2, 4JK−1g−1
8, 2 × 103
4, 8 × 103
6, 4 × 103
2, 4 × 103
8, 8 × 103
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 6. Ref.: 7655675 Pontos: 1,00  / 1,00
(UnB/CESPE - Petrobras - 2008 - 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''. Considerando o ciclo de Carnot representado na �gura e que T representa a temperatura e q, a
quantidade de calor, assinale a opção correta à luz da segunda lei da termodinâmica.
 
Fonte: Atkins, P e de Paula, J. Físico-Química. São Paulo: LTC, 2002, vol. 1, p. 99 (adaptado).
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Durante o processo 3, um gás ideal sofre um trabalho w de magnitude igual a nRT.
O processo 1 refere-se a uma compressão adiabática reversível na qual há variação de entropia não-nula.
A e�ciência máxima de diferentes máquinas reversíveis que operam entre as mesmas temperaturas inicial e
�nal é consequência da natureza da substância operante.
Nos processos 2 e 4, ocorre liberação de calor, de modo que, nesses casos, a variação de energia é igual a
qc/Tc, em que qc é negativo.
 Para qualquer substância operando em um ciclo de Carnot, a variação total de entropia ao longo do ciclo é
nula.
 
03528 - TERMODINÂMICA DE SOLUÇÕES  
 
 7. Ref.: 7812342 Pontos: 0,00  / 1,00
(CESGRANRIO - Petrobras - 2011 - 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. A função termodinâmica Energia Livre de Gibbs é de�nida
por: G≡H-TS, onde as variáveis H, T e S são Entalpia, Temperatura e Entropia, respectivamente. Se, em um sistema
fechado, ocorrer uma mudança in�nitesimal, entre estados de equilíbrio, para um mol de um �uido homogêneo com
composição constante, e se as propriedades volume e pressão forem representadas por V e P, respectivamente,
então:
 dG=Vdp-TdS
 dG=Vdp-SdT
dG=-pdV+SdT
dG=pdV-SdT
dG=-Vdp+SdT
 8. Ref.: 7654376 Pontos: 1,00  / 1,00
(CESGRANRIO - Petrobras - 2012 - 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. Em relação ao comportamento volumétrico de �uidos, analise
as a�rmativas:
I. todos os �uidos têm o mesmo fator de compressibilidade, à mesma temperatura e pressão reduzidas, de
acordo com o princípio dos estados correspondentes.
II. o fator de compressibilidade (z) pode assumir valores iguais a 1, maiores do que 1 ou menores do que 1.
III. o fator de compressibilidade (z) é adimensional.
IV. as substâncias apolares em qualquer temperatura e pressão se comportam como um gás ideal.
V. o equilíbrio entre fases em �uido puro ocorre mediante a igualdade dos potenciais químicos das fases.
 
Estão corretas APENAS as a�rmações:
III, IV e V
II e III
I e II
II, III e IV
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javascript:alert('C%C3%B3digo da quest%C3%A3o: 7654376.');
 I, II, III e V
 
03529 - EQUILÍBRIO EM REAÇÕES QUÍMICAS  
 
 9. Ref.: 7665332 Pontos: 0,00  / 1,00
Considere a reação:
2H2S(g) + 3O2(g) ⇄ 2SO2(g) + 2H2O(g)
Assinale a alternativa que apresenta a relação correta entre as taxas de consumo e de produção de cada uma das
espécies químicas.
 
 
 10. Ref.: 7660217 Pontos: 1,00  / 1,00
(Fonte: Fundação CESGRANRIO ¿ PETROQUÍMICASUAPE, Processo seletivo público, aplicado em 20/03/2011,
para o cargo de Engenheiro(a) de Processamento Júnior)
O hidrogênio é produzido pela reação de monóxido de carbono com vapor de água, de acordo com a reação:
A reação ocorre à pressão atmosférica e à temperatura de 830 °C, alimentando o dobro da quantidade de matéria de
água em relaçãoao monóxido de carbono. Nas condições operacionais do reator, a constante de equilíbrio Kp=1.
Assumindo-se que a mistura tem comportamento de gás ideal, a fração molar de hidrogênio, na mistura �nal, é
aproximadamente:
0,33
0,44
0,55
0,66
 0,22
2 = 3 = 2 = 2
d[H2S]
dt
d[O2]
dt
d[SO2]
dt
d[H2O]
dt
− = − = =
d[H2S]
dt
d[O2]
dt
d[SO2]
dt
d[H2O]
dt
− = − = =1
2
d[H2S]
dt
1
3
d[O2]
dt
1
2
d[SO2]
dt
1
2
d[H2O]
dt
−2 = −3 = 2 = 2
d[H2S]
dt
d[O2]
dt
d[SO2]
dt
d[H2O]
dt
= = =1
2
d[H2S]
dt
1
3
d[O2]
dt
1
2
d[SO2]
dt
1
2
d[H2O]
dt
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javascript:alert('C%C3%B3digo da quest%C3%A3o: 7660217.');