AV Termodinâmica Aplicada

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03/11/2023, 12:55 Estácio: Alunos
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Disc.: TERMODINÂMICA APLICADA   
Aluno(a): 
Acertos: 1,8 de 2,0 31/10/2023
Acerto: 0,2  / 0,2
(Fonte: Fundação Cesgranrio - Petrobras, Processo seletivo público, aplicado em maio/2006, para o cargo de
Engenheiro de Equipamentos Júnior - Mecânica)
Todo sistema físico possui um estado termodinâmico, esse estado pode explicar muitas das características
físico-químicas das substâncias que compõem o sistema.
Com respeito ao estado termodinâmico de substâncias, é correto a�rmar que:
no ponto crítico, o volume especí�co do líquido saturado é diferente do volume especí�co do vapor
saturado.
O volume especí�co do líquido saturado é maior que o volume especí�co do vapor saturado.
título é de�nido como a razão entre o volume ocupado pela massa da fase vapor e o volume total da
substância.
a energia trocada pelo sistema com sua vizinhança é uma propriedade de estado termodinâmico.
 título é de�nido como a razão entre a massa da fase vapor e a massa total de uma substância.
Respondido em 31/10/2023 15:53:13
Explicação:
As propriedades de estado caracterizam um estado de equilíbrio do sistema. A troca de energia entre o sistema e a
vizinhança não caracteriza uma situação de equilíbrio, pois deve existir uma diferença de potencial (desequilíbrio)
para que essa troca de energia seja efetivada. O título é a fração em massa do vapor. O volume especí�co do vapor é
sempre maior que o volume especí�co do líquido e no ponto crítico esses dois volumes são iguais.
Acerto: 0,2  / 0,2
(Petrobras / 2018) Um gás é contido em um cilindro provido de êmbolo sobre o qual são colocados três pesos,
gerando uma pressão inicial de 300 kPa para um volume de . Considere que calor é trocado com o
gás, de forma que a relação seja constante, sendo p a pressão, e V o volume do gás. Assim, o trabalho
realizado pelo sistema para que o volume �nal alcance será, em kJ, de:
12,5
15,0
 7,5
0, 05m3
pV 2
0, 1m3
 Questão1
a
 Questão2
a
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javascript:voltar();
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03/11/2023, 12:55 Estácio: Alunos
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17,5
10,0
Respondido em 31/10/2023 15:54:44
Explicação:
Gabarito: 7,5
Justi�cativa: processo politrópico
Processo politrópico com n = 2.
 
Acerto: 0,2  / 0,2
(CESPE/UnB/SGA/SESP/IAPEN/AC - Engenharia Mecânica - 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"'. Considere os diagramas P-v e T-
s  para motores de ciclo Otto. Acerca dos processos que ocorrem nesse tipo de motor, julgue as asserções a
seguir.
Fonte: CESPE/UnB/SGA/SESP/IAPEN/AC - Engenharia Mecânica, fevereiro de 2008.
 
I- Os processos 0 -1 e 1 - 0 correspondem, respectivamente, aos tempos motor de admissão e exaustão que
não são considerados na análise do ciclo ideal, que �ca reduzido à região 1 - 2 - 3 - 4 do diagrama.
II- O processo 3 - 4, no qual é realizada uma transformação adiabática, corresponde ao tempo de explosão ou
tempo útil, pois é o único em que há efetiva produção de trabalho pelo motor.
III- O processo 1 - 2 é aproximadamente adiabático e ocorre com o pistão se deslocando do ponto morto
superior para o ponto morto inferior.
IV- A queima do combustível, representada por uma adição de calor a volume constante, ocorre no processo 2
- 3.
pV 2 = constante
 Questão3
a
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V- A variação de entropia do processo 4 - 1 é maior que zero.
 
Assinale a alternativa que apresenta somente asserções verdadeiras.
II, IV e V.
I, II, IV e V.
II, III e IV.
 I, II e IV.
I, IV e V.
Respondido em 31/10/2023 16:07:38
Explicação:
Interpretação dos diagramas P-v e T-s do ciclo Otto.
Acerto: 0,2  / 0,2
(CESGRANRIO - Petrobras - 2010 - 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. Nos processos de vaporização em
pressões baixas, admitindo-se que a fase vapor tenha comportamento de gás ideal e que o volume molar do
líquido seja desprezível face ao volume molar do vapor, a expressão a ser utilizada para o cálculo da entalpia de
vaporização de uma substância é:
 
Respondido em 31/10/2023 16:31:52
Explicação:
A opção correta é:
ΔH vap
−R
dP sat
dT
−R
dlnP sat
d( )1
T
−R
dnP sat
d(lnT)
−R ( )dP sat
d
1
T
−R dlnP
sat
dT
−R
dlnP sat
d( )1
T
 Questão4
a
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Acerto: 0,2  / 0,2
Coloque os sais em ordem de solubilidade molar:
FeS>PbF2> BaCO3> AgI>CaSO4
CaSO4>BaCO3>PbF2>AgI>FeS
FeS>BaCO3> PbF2> AgI>CaSO4
CaSO4>AgI>PbF2>BaCO3>FeS
 CaSO4>PbF2>AgI>BaCO3>FeS
Respondido em 31/10/2023 16:20:25
Explicação:
Logo, segue a relação de solubilidade molar:
Acerto: 0,2  / 0,2
(Fonte: COELHO, J. C. M. Energia e Fluidos: termodinâmica. São Paulo: Blucher, 2016, V. 1, p.39 ¿ Ep 2.11)
Uma panela de pressão industrial com volume de 0,1 m3 contém água saturada a 120 kPa onde o volume
especí�co do líquido saturado é  0,001060 m3/kg e do vapor saturado 0,89186 m3/kg. Se 40% da massa de
água contida na panela de pressão está na fase líquida, qual é o volume ocupado pela fase vapor?
25,3 L
10,0 L
61,4 L
 99,9 L
80,5 L
Respondido em 31/10/2023 16:25:44
 Questão5
a
 Questão6
a
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Explicação:
Acerto: 0,2  / 0,2
(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. Pag. 153.) A primeira lei
aplicada ao escoamento em regime permanente de água através de uma bomba isolada termicamente,
desprezando-se as variações e perdas de energia cinética e potencial, é representada por qual equação?
 
Respondido em 31/10/2023 16:23:37
Explicação:
Gabarito: 
 Justi�cativa: 1ª lei volume de controle.
1ª lei da termodinâmica aplica à bomba:
Conforme enunciado:
Logo:
Ẇ bomba = ṁ(u2 − u1)
Ẇ bomba = ṁ(h2 − h1)
−Ẇ bomba = ṁ(h2 − h1)
Ẇ bomba = ṁ ∙
Δp
ρ
Ẇ bomba = ṁ ∙ Δp ∙ v
Ẇ bomba = ṁ(h2 − h1)
 Questão7
a
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Acerto: 0,2  / 0,2
(CESPE/UnB - Petrobras - 2018 - 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 sistema termodinâmico formado pelo �uido de trabalho de um
motor térmico que opera segundo o ciclo de Carnot sujeito a um processo adiabático reversível, a entropia
desse sistema
depende da variação de temperatura.
depende da quantidade de calor fornecida.
 permanece constante.
diminui.
aumenta.
Respondido em 31/10/2023 16:08:35
Explicação:
Para o ciclo reversível ∆s=0. Logo, a entropia permanece constante.
Acerto: 0,0  / 0,2
 (CESGRANRIO - Petrobras - 2006 - Adaptado) Nem sempre é possível medir as propriedades
termodinâmicaspara 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. Considere que
 é o modelo para a energia livre de Gibbs em excesso para uma mistura líquida
binária, sendo R ̅ a constante universal dos gases, T a temperatura, e e , as frações molares das espécies
química 1 e 2. Essa expressão permite determinar diretamente:
O coe�ciente de fugacidade do componente 2.
 A fugacidade da mistura.
A constante de Henry do componente 1.
O potencial químico dos componentes 1 e 2.
 Os coe�cientes de atividade dos componentes 1 e 2.
Respondido em 31/10/2023 16:04:39
Explicação:
A opção correta é: Os coe�cientes de atividade dos componentes 1 e 2.
A equação de Margules é uma equação de desenvolvimento empírico que tem por objetivo estimar os coe�cientes de
atividade de cada um dos componentes de uma mistura líquida binária.
Acerto: 0,2  / 0,2
(Fonte: Fundação CESGRANRIO - Petrobras, Processo seletivo público, aplicado em 08/04/2018, para o cargo
de Químico(a) de Petróleo Júnior)
Uma solução aquosa foi preparada pela dissolução de 0,020 mol de hidroxilamina  em 250,00
GE / (R ̅T) = Ax1x2 (GE)
x1 x2
(HO − NH2)
 Questão8
a
 Questão9
a
 Questão10
a
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mL de água pura. A equação do equilíbrio de ionização do    em água e sua constante, a 25 °C,
estão apresentados abaixo.
A concentração, em mol/L, de  na solução é:
1×10-6
 2×10-5
5×10-6
5×10-5
2×10-6
Respondido em 31/10/2023 15:59:10
Explicação:
Pela estequiometria:
Resolvendo a equação do segundo grau:
HO − NH2
HO − NH2(aq) + H2O(l) ⇄ HO − NH
+
3 (aq) + OH
−(aq)
Kb = 5 × 10
−9
OH−