Avaliação II - Individual processos Transferência de calor

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GABARITO | Avaliação II - Individual (Cod.:888087)
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Prova 73072206
Qtd. de Questões 10
Acertos/Erros 8/2
Nota 8,00
A propagação de calor é o processo de transmissão de energia térmica entre sistemas termodinâmicos 
que apresentam diferenças de temperatura. Nesse sentido, sobre o tipo predominante de transferência 
de calor que ocorre nos fenômenos listados, associe os itens, utilizando o código a seguir:
I- Aquecimento de uma barra de ferro quando sua extremidade é colocada numa chama acesa.
II- Aquecimento do corpo humano quando exposto ao sol.
III- Vento que sopra da terra para o mar durante a noite.
( ) Condução.
( ) Radiação.
( ) Convecção.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A I - II - III.
B III - II - I.
C III - I - II.
D I - III - II.
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 0,03.
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A+ Alterar modo de visualização
1
2
B 0,06.
C 8,89.
D 6,32.
O calor pode ser descrito como energia térmica em movimento. Existem três processos de 
transferência de calor estudados na termologia: condução, convecção e irradiação.
Sobre os processos de transferência de calor, considerando os que requerem um meio material para 
ocorrer, assinale a alternativa INCORRETA:
A Condução.
B Condensação. 
C Convecção.
D Irradiação.
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:
3
4
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.
A propagação térmica pode ocorrer por condução, convecção ou irradiação. A convecção térmica é 
uma das formas de propagação do calor que ocorre nos líquidos e gases. 
Durante a transferência de calor por convecção, a transferência de calor ocorre devido:
A À radiação eletromagnética.
B Ao movimento do próprio material.
C Ao fluxo de partículas sólidas.
D Às colisões entre moléculas no material.
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 2,1.
B 1,7.
C 0,14.
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6
D 0,86.
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 I - II - III.
B II - I - III.
C III - I - II.
D II - III - I.
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.
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Assinale a alternativa CORRETA:
A Somente a sentença II está correta.
B Somente a sentença III está correta.
C As sentenças I e II estão corretas.
D As sentenças I e III estão corretas.
Durante o movimento de um fluido, quando ele escoa sobre uma superfície sólida, a camada de fluido 
adjacente à superfície tem uma velocidade menor do que a camada mais afastada. 
Sobre como esse fenômeno é conhecido, assinale a alternativa CORRETA:
A Radiação térmica.
B Convecção forçada.
C Convecção natural.
D Aletas de transferência de calor.
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 encontrar a solução particular do problema de condução 
de calor, expresso na equação da distribuição de temperatura.
( ) O processo de integração da equação geral da condução de calor unidimensional em estado 
(regime) transiente gera uma constante de integração para o termo transiente da equação, geralmente 
especificado pela condição inicial do problema (temperatura no tempo igual a zero).
( ) O processo de integração da equação geral da condução de calor unidimensional em estado 
(regime) transiente não gera constantes de integração (C1 e C2) para a direção do sistema de 
coordenadas geométricas na equação da distribuição de temperatura.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A F - F - V.
B F - V - F.
C V - V - F.
D V - F - F.
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