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16/11/23, 22:12 Estácio: Alunos https://simulado.estacio.br/alunos/ 1/7 Exercício por Temas avalie sua aprendizagem Para �ns didáticos, na termodinâmica, várias considerações podem ser feitas. Sendo o ar seco considerado um gás ideal, qual seria sua massa especí�ca para uma condição de pressão igual a 50 kPa (manométrico) em um reservatório localizado no nível do mar se sua temperatura for de 60°C? REFRIGERAÇÃO E CLIMATIZAÇÃO Lupa DGT1112_202101087381_TEMAS Aluno: MARCELO DA CRUZ BORGES Matr.: 202101087381 Disc.: REFRIGERAÇÃO E CLI 2023.3 FLEX (G) / EX Prezado (a) Aluno(a), Você fará agora seu EXERCÍCIO! Lembre-se que este exercício é opcional, mas não valerá ponto para sua avaliação. O mesmo será composto de questões de múltipla escolha. Após responde cada questão, você terá acesso ao gabarito comentado e/ou à explicação da mesma. Aproveite para se familiarizar com este modelo de questões que será usado na sua AV e AVS. 5597 - FUNDAMENTOS DO AR-CONDICIONADO 1. 1,20 kg/m3 2,00 kg/m3 1,58 kg/m3 2,15 kg/m3 1,70 kg/m3 Data Resp.: 16/11/2023 21:52:12 Explicação: Sendo gás ideal, cabe a equação: p = ρ ∙ R ∙ T Lembrando que a pressão e a temperatura são absolutas temos para a massa especí�ca: javascript:voltar(); javascript:voltar(); javascript:voltar(); javascript:voltar(); javascript:diminui(); javascript:diminui(); javascript:aumenta(); javascript:aumenta(); Marcelo.DACRUZBORGES Realce 16/11/23, 22:12 Estácio: Alunos https://simulado.estacio.br/alunos/ 2/7 Umidade absoluta é a quantidade total de vapor de água presente na atmosfera. Sabe-se que ar a pressão de 100 kPa está presente à temperatura de 20°C e UR de 60%. Utilizando a equação adequada e tabela termodinâmica, é possível a�rmar que a umidade absoluta é: Pensando nas diversas aplicações possíveis para sistema de ar condicionado, a sala limpa é uma aplicação com muitas particularidades. A função deste tipo de aplicação é: Ar entra em um equipamento de resfriamento evaporativo a 32°C e 30% de UR de onde sai a 22°C. Sendo o equipamento instalado no nível do mar, analisando os dados em uma carta psicrométrica adequada temos que a umidade relativa na saída do equipamento será igual a: 2. 6,84 gvapor / kgar seco. 7,60 gvapor / kgar seco. 12,0 gvapor / kgar seco. 5,0 gvapor / kgar seco. 8,85 gvapor / kgar seco. Data Resp.: 16/11/2023 21:54:10 Explicação: Utilizando a equação que relaciona a umidade relativa e a umidade absoluta. Nas tabelas termodinâmicas encontramos para a temperatura de 20°C a pressão de saturação de 2,339 kPa, desta forma: 3. Pressurizar as escadas para evitar que haja problemas de incêndio. Controlar a umidade evitando problemas de descarga estática. É uma aplicação de conforto hospitalar que tem como objetivo evitar a contaminação em salas de cirurgia. Evitar a contaminação de por agentes externos em laboratório crítico e em montagem de componentes eletrônicos. É uma aplicação especí�ca para datacenter com a �nalidade de evitar lentidão na transmissão de dados. Data Resp.: 16/11/2023 21:58:53 Explicação: Em laboratório de alta complexidade e em montagens de circuitos eletrônicos complexos, poeiras e outros microorganismos podem ser prejudiciais e desta forma, se faz necessário u sistema de �ltração muito preciso além de outros detalhes que serão vistos em assuntos à frente. 4. 65% Marcelo.DACRUZBORGES Realce Marcelo.DACRUZBORGES Realce 16/11/23, 22:12 Estácio: Alunos https://simulado.estacio.br/alunos/ 3/7 O desenvolvimento dos �uidos refrigerantes sem dúvida, foram um ponto marcante na história da refrigeração pois a partir deste momento, foi possível utilizar �uidos que fossem menos perigosos em relação ao manuseio, entretanto, após a descoberta de que estes �uidos atacavam a camada de ozônio e afetavam no aquecimento global, foram necessárias novas pesquisas para encontrar �uidos que não agredissem a natureza, o �uido que mais agride a natureza é o CFC que signi�ca: A psicrometria é o ramo da ciência dedicado à análise das propriedades físicas e termodinâmicas das misturas entre gases e vapor e suas aplicações práticas. Utilizando as equações de propriedades psicrométricas e tabelas termodinâmicas para a água, veri�que qual a umidade relativa do ar que está em um ambiente cuja pressão é de 100 kPa a temperatura de bulbo seco é de 35°C e a pressão parcial do vapor é de 3,95 kPa. 95% 70% 75% 80% Data Resp.: 16/11/2023 22:00:02 Explicação: Traçando os valores na carta psicrométrica para o nível do mar e lembrando que em um resfriamento evaporativo a entalpia de entrada é igual a entalpia de saída (processo adiabático) encontramos a seguinte situação 5. Carbonoferrochumbo. Cloroferrocarbono. Cloro�uorcarbono. Hidrocloro�uor. Hidro�uorcarbono. Data Resp.: 16/11/2023 22:01:17 Explicação: As famílias de �uido refrigerante são conhecidas pelas inicias de seus elementos químicos constituinte que no caso do CFC são o cloro, o �úor e o carbono. 6. 100% 60% 70% Marcelo.DACRUZBORGES Realce Marcelo.DACRUZBORGES Realce Marcelo.DACRUZBORGES Realce Marcelo.DACRUZBORGES Realce 16/11/23, 22:12 Estácio: Alunos https://simulado.estacio.br/alunos/ 4/7 Willian Cullen foi o primeiro a conseguir fabricar gelo de forma arti�cial. Para este feito, ele reduziu a pressão de um �uido armazenado em um recipiente que estava mergulhado em um reservatório com água. Este �uido era o: Ar entra em uma serpentina de resfriamento e desumidi�cação à 25°C e 50% de umidade relativa de onde sai a 13°C e 90% de UR. Utilizando uma carta psicrométrica para o nível do mar, de�na qual a quantidade de condensado que sai do processo se o �uxo de ar é de 5 kg/s: 80% 90% Data Resp.: 16/11/2023 22:04:40 Explicação: Entrando em uma tabela termodinâmica veri�ca-se que a pressão de saturação a 35°C é igual a 5,628 kPa e aplicando a equação para umidade relativa: 7. Amônia. Éter. Gasolina. Álcool. Metano. Data Resp.: 16/11/2023 22:06:07 Explicação: Em 1775, Willian Cullen trabalhando com éter, conseguiu produzir pela primeira vez gelo de forma arti�cial utilizando uma bomba de vácuo para retirar o vapor de éter presente em um recipiente. Desta forma, ao diminuir a pressão do reservatório o que diminuía a temperatura do éter e através da transferência de calor entre a superfície do reservatório e a água formava-se uma camada de gelo. 8. 5,5 g/s 12 g/s 8,5 g/s 7,5 g/s 6,5 g/s Data Resp.: 16/11/2023 22:09:11 Explicação: Plotando os valores em uma carta psicrométrica encontramos os seguintes resultados: 16/11/23, 22:12 Estácio: Alunos https://simulado.estacio.br/alunos/ 5/7 Um equipamento de ar condicionado resfria o ar do ambiente passando o mesmo por uma serpentina de resfriamento e desumidi�cação. O ar antes de passar pela ACJ está a 27°C com UR de 60% de onde saí a 19°C e UR de 90%. Utilizando a carta psicrométrica para a pressão de 101,325 kPa e tabela termodinâmica para a água, determine qual a quantidade de calor retirada pelo equipamento para uma vazão de 1 m3/s sendo a massa especí�ca do ar neste local de 1,20 kg/m3: Usando o balanço de massa já apresentado anteriormente, mL = mar ∙ (ω1 - ω2) Substituindo os valores temos: mL = 5 ∙ (9,9 - 8,4) mL = 7,5 g/s 9. 10 kW 8,5 kW 25 kW 13,2 kW 12,1 kW Data Resp.: 16/11/2023 22:10:29 Explicação: Plotando os valores de entrada na carta psicrométrica, encontramos os seguintes valores de saída: 16/11/23, 22:12 Estácio: Alunos https://simulado.estacio.br/alunos/ 6/7 Em uma instalação, um volume de ar a uma vazão de 10 kg/s foi aquecido por um banco de resistências de Tbs = 15°C e UR = 60% para TBS = 25°C com UR = 35%. Sabendo que esta instalação está montada em um local onde a pressão é de 92,6 kPa, calcule com o auxílio de um software ou aplicativo qual o �uxo de calor neste processo: 10. 220 kW 117,8 kW 116,3 kW 100 kW 15 kW Data Resp.: 16/11/2023 22:11:34 Explicação: Utilizando o aplicativo apresentado durante o conteúdo ou outro de sua preferência,ao inserir os dados de entrada você terá como resultados os seguintes valores: Conforme analisado anteriormente, o balanço de energia neste tipo de equipamento nos leva a seguinte equação: Q = mar (hs - he) Portanto, substituindo na equação o �uxo de massa e as entalpias de saída e de entrada temos: Q = 10 (43,57 - 31,94) Q = 116,3 kW 16/11/23, 22:12 Estácio: Alunos https://simulado.estacio.br/alunos/ 7/7 Não Respondida Não Gravada Gravada Exercício por Temas inciado em 16/11/2023 21:38:51.
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