Desempenho em Exercício de Termodinâmica

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A
B
1 Marcar para revisão
�COMPERVE � 2015 � UFRN � Adaptada) Um
motor de ciclo Otto opera com ciclo-padrão a
ar. As condições da admissão no ciclo são:
pressão de 100000 Pa e temperatura de 300 K.
A taxa de compressão desse motor é rV �10. A
temperatura máxima do ciclo, após receber
calor, é de 2000 K. No final da expansão, a
temperatura do gás é 600 K e, no final da
compressão, é 750 K. Considere as seguintes
informações: Calor específico do ar a pressão
constante, CP� 1400 J/kg.K Calor específico do
ar a volume constante, CV� 1000 J/kg.K. A partir
dessas informações, é correto afirmar que o
rendimento térmico do ciclo é de
30%
40%
Questão 1 de 10
Corretas �4�
Incorretas �6�
Em branco �0�
1 2 3 4 5
6 7 8 9 10
Exercicio
Modelos Ideiais De Motores
Térmicos (ciclos Teóricos)
Sair
10/05/2024, 21:51 estacio.saladeavaliacoes.com.br/exercicio/663ebdfc139d33d914be3b40/gabarito/
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C
D
E
50%
60%
70%
Resposta correta
Parabéns, você selecionou a
alternativa correta. Confira o
gabarito comentado!
Gabarito Comentado
2 Marcar para revisão
Ao se comparar dois processos
termodinâmicos, alguns quesitos são
observados, como eficiência, temperatura,
trabalho, etc. Quando comparamos ciclos-
padrão a ar Otto e Diesel com relação à mesma
pressão máxima e mesmo calor fornecido,
pode-se afirmar que:
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A
B
C
D
E
somente com o diagrama p-v é
possível fazer a análise e concluir qual
é mais eficiente.
ambos os ciclos apresentarão o
mesmo trabalho produzido.
ambos os ciclos apresentarão a
mesma temperatura máxima.
o ciclo Otto será mais eficiente que o
ciclo Diesel.
o ciclo Diesel será mais eficiente que o
ciclo Otto.
Resposta incorreta
Opa! A alternativa correta é a letra
E. Confira o gabarito comentado!
Gabarito Comentado
A figura abaixo mostra o resultado dessa
comparação. Observa-se que a
temperatura máxima no diagrama T�S é
diferente para os dois ciclos. Também o
trabalho produzido é diferente já que o
calor fornecido é o mesmo, entretanto o
calor rejeitado é diferente. Além do mais,
para determinar a posição exata do ponto
3¿, é imprescindível analisar o diagrama T�
S. Por fim, verifica-se que o ciclo Diesel é
mais eficiente já que rejeita menos calor
que o ciclo Otto.
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A
B
C
D
E
3 Marcar para revisão
O objetivo de compararmos ciclos-padrão a ar é
identificar qual tem a melhor aplicação quando
são feitas algumas restrições. Para a
comparação de ciclos Otto e Diesel que
possuam a mesma taxa de compressão e o
mesmo calor fornecido, pode-se afirmar que:
somente com o diagrama p-v é
possível fazer a análise e concluir qual
é mais eficiente.
ambos os ciclos apresentarão a
mesma pressão máxima.
ambos os ciclos apresentarão a
mesma temperatura máxima.
o ciclo Otto será mais eficiente que o
ciclo Diesel.
o ciclo Diesel será mais eficiente que o
ciclo Otto.
Resposta incorreta
Opa! A alternativa correta é a letra
D. Confira o gabarito comentado!
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A
B
C
Gabarito Comentado
A figura abaixo mostra o resultado dessa
comparação. Observa-se que tanto a
temperatura máxima no diagrama T�S
quanto a pressão máxima no diagrama P�V
são diferentes. Além do mais, para
determinar a posição exata do ponto 3¿, é
imprescindível analisar o diagrama T�S. Por
fim, verifica-se que o ciclo Otto é mais
eficiente já que rejeita menos calor que o
ciclo Diesel.
4 Marcar para revisão
As propriedades intensivas e extensivas são
propriedades da matéria que a caracterizam
quanto à dependência da massa. Dessa forma,
caso seja definida a propriedade extensiva
denominada "Brasil cujo símbolo é " B", se uma
determinada quantidade de massa possuir 100
oB, ao dividir essa massa por dois, cada metade
terá:
o
100 Bo
50 Bo
200 B o
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D
E
25 Bo
400 Bo
Resposta correta
Parabéns, você selecionou a
alternativa correta. Confira o
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Gabarito Comentado
Uma forma fácil de distinguir as
propriedades extensivas das intensivas é
dividir o sistema ao meio. Caso a
propriedade tenha seu valor dividido pela
metade, é uma propriedade extensiva,
como o volume. Caso não seja alterada a
propriedade, trata-se de uma propriedade
intensiva, como a temperatura.
5 Marcar para revisão
A eficiência térmica do ciclo-padrão a ar Diesel
tem o mesmo princípio de todos os ciclos
padrão a ar, ou seja, a razão entre a diferença
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A
B
C
D
E
do calor fornecido pelo calor rejeitado pelo
calor fornecido. Sobre a eficiência térmica do
ciclo Diesel, pode-se afirmar que ela não
depende do(a)
Taxa de compressão.
Calor específico à pressão constante.
Calor específico a volume constante.
Pressão ao término da combustão.
Volume ao término da combustão.
Resposta incorreta
Opa! A alternativa correta é a letra
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Gabarito Comentado
6 Marcar para revisão
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A
B
C
D
E
Os ciclos-padrão a ar levam em considerações
hipóteses que afastam consideravelmente os
diagramas P�V reais dos teóricos. Abaixo estão
representados dois ciclos reais de motores de
combustão interna.
I.
II.
Pode-se afirmar que
O ciclo representado em I é Diesel e o
ciclo representado em II é Otto.
O ciclo representado em I é Otto e o
ciclo representado em II é Diesel.
Ambos os ciclos são Otto.
Ambos os ciclos são Diesel.
O ciclo representado em I é Brayton e
o ciclo representado em II é Misto.
Resposta incorreta
Opa! A alternativa correta é a letra
A. Confira o gabarito comentado!
Gabarito Comentado
Como a pressão máxima do ciclo
representado em I é maior que a pressão
máxima do ciclo representado em II, o ciclo
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A
B
C
I é Diesel e o ciclo II é Otto. Ciclo Brayton é
o ciclo termodinamico da turbina a gás.
7 Marcar para revisão
O ciclo-padrão a ar Otto representa os motores
a combustão interna de ignição por centelha. O
diagrama P�V que representa esse ciclo é
mostrado abaixo:
Sobre o ciclo-padrão a ar Otto, pode-se afirmar
que:
O processo 3�4 é uma expansão
isentrópica do ar de tal forma que o
pistão se move do ponto morto
superior para o ponto morto inferior.
O processo 2�3 é uma rejeição de
calor do ar para uma fonte externa
quando o pistão se encontra no ponto
morto inferior.
O processo 1�2 é uma rejeição de calor
do ar para uma fonte externa quando o
pistão se encontra no ponto morto
inferior.
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D
E
O processo 1�2 é uma adição de calor
de uma fonte externa para o ar
enquanto o pistão se encontra no
ponto morto superior.
O processo 4�1 é uma adição de calor
de uma fonte externa para o ar
enquanto o pistão se encontra no
ponto morto inferior.
Resposta correta
Parabéns, você selecionou a
alternativa correta. Confira o
gabarito comentado!
Gabarito Comentado
O processo 3�4 é uma expansão
isentrópica do ar de tal forma que o pistão
se move do ponto morto superior para o
ponto morto inferior
O processo 2�3 é uma adição de calor do
ar por uma fonte externa quando o pistão
se encontra no ponto morto superior
O processo 1�2 é uma compressão
isoentrópica do ar de tal forma que o pistão
se move do ponto morto inferior para o
ponto morto superior.
O processo 4�1 é uma rejeição de calor
para uma fonte externa enquanto o pistão
se encontra no ponto morto inferior
8 Marcar para revisão
�CESGRANRIO � 2010 � Adaptada) O Ciclo
Padrão de Ar simplifica a análise termodinâmica
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A
B
C
D
E
dos ciclos de máquinas de combustão interna.
No uso do Ciclo Padrão:
O fluido de trabalho é uma massa
variável.
O ciclo é isotérmico em todo o seu
processo.
O processo de transferência de calor
instantâneo é substituído por um
processo de combustão.
Todos os processos são internamente
reversíveis.
A temperatura ambiente é menor que
o calor específico do fluido de
trabalho.
Resposta correta
Parabéns, você selecionou a
alternativa correta. Confira o
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Gabarito Comentado
Na alternativa A, a afirmação é incorreta,
pois o fluido de trabalho é uma massa
constante no Ciclo Padrão de Ar. Na
alternativa B, a afirmação também é
incorreta, pois os ciclos podem ser
isocórico, isobárico e isoentrópico, não
sendo isotérmico em todo o processo. Na
alternativa C, a afirmação é novamente
incorreta, pois no Ciclo Padrão de Ar, o
processo de combustão é substituído por
um processo de transferência de calor
10/05/2024, 21:51 estacio.saladeavaliacoes.com.br/exercicio/663ebdfc139d33d914be3b40/gabarito/
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instantâneo, e não o contrário. Na
alternativa E, a afirmação é incorreta, pois a
temperatura ambiente é maior que o calor
específico do fluido de trabalho. Portanto,
a alternativa D é a correta, pois no Ciclo
Padrão de Ar, todos os processos são
internamente reversíveis, o que significa
que eles podem ser revertidos sem deixar
nenhuma mudança no sistema ou nos
arredores.
9 Marcar para revisão
O fluido ativo �FA� é composto pelo ar, pelo
combustível e por resíduos da combustão
anterior e, por esse motivo, constitui uma
mistura complexa para modelar. Por esse
motivo, os ciclos-padrão a ar são utilizados no
estudo termodinâmico dos motores. Sobre as
hipóteses dos ciclos-padrão, considere as
seguintes afirmações: I. A mesma quantidade
de ar que entra na admissão é removida no
escapamento II. Tanto o processo de
compressão quanto o de expansão são
isotérmicos, isto é, adiabáticos (sem troca de
calor) e reversíveis; III. A combustão em si é
considerada como um fornecimento de calor ao
FA a partir de uma fonte quente. O fornecimento
pode ser a volume constante ou a pressão
constante ou a combinação de volume e
pressão constantes, dependendo do ciclo;
Podemos considerar certo o que está descrito
em:
10/05/2024, 21:51 estacio.saladeavaliacoes.com.br/exercicio/663ebdfc139d33d914be3b40/gabarito/
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A
B
C
D
E
apenas I.
apenas III.
apenas I e II.
apenas I e III.
apenas II e III.
Resposta incorreta
Opa! A alternativa correta é a letra
B. Confira o gabarito comentado!
Gabarito Comentado
I. Não há entrada e nem saída de ar. Essa
suposição permite o emprego da Primeira
Lei da Termodinâmica, que é o princípio da
conservação da energia para os sistemas
termodinâmicos. II. Tanto o processo de
compressão quanto o de expansão são
isoentrópicos, isto é, adiabáticos (sem
troca de calor) e reversíveis. III. A
combustão em si é considerada como um
fornecimento de calor ao FA a partir de
uma fonte quente. O fornecimento pode ser
a volume constante ou a pressão constante
ou a combinação de volume e pressão
constantes, dependendo do ciclo �Correto).
10 Marcar para revisão
10/05/2024, 21:51 estacio.saladeavaliacoes.com.br/exercicio/663ebdfc139d33d914be3b40/gabarito/
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A
B
C
D
E
�CESPE � 2016 � Adaptada) Os motores de
combustão interna funcionam com diferentes
combustíveis, sendo os mais comuns, a
gasolina e o diesel. Assinale a opção correta no
que se refere aos ciclos Otto e Diesel.
Os motores Diesel apresentam taxas
de compressão menores que as
requeridas para os motores que
operam segundo o ciclo Otto, ainda
que expostos a mesmas condições de
operação.
O calor, no ciclo Diesel ideal, é
adicionado ao ciclo em um processo a
volume constante, ao passo que, no
ciclo Otto ideal, esse processo ocorre
a pressão constante.
Tanto o ciclo Otto quanto o ciclo
Diesel comprimem apenas ar
atmosférico, no tempo de
compressão.
O ciclo Otto atinge menores pressões
que as requeridas pelo ciclo Diesel ao
fim do processo de compressão.
As velas de ignição para o ciclo Diesel
devem produzir uma centelha de maior
dissipação de energia que as velas
usadas no ciclo Otto.
Resposta incorreta
Opa! A alternativa correta é a letra
D. Confira o gabarito comentado!
10/05/2024, 21:51 estacio.saladeavaliacoes.com.br/exercicio/663ebdfc139d33d914be3b40/gabarito/
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Gabarito Comentado
Os motores Diesel, na verdade,
apresentam taxas de compressão
maiores que as requeridas para os
motores que operam segundo o ciclo
Otto, mesmo quando expostos às
mesmas condições de operação.
No ciclo Diesel ideal, o calor é adicionado
ao ciclo em um processo a pressão
constante, enquanto no ciclo Otto ideal,
esse processo ocorre a volume consto.
O ciclo Diesel comprime apenas ar
atmosférico no tempo de compressão,
enquanto o ciclo Otto comprime uma
mistura de ar e combustível.
A alternativa correta é a D� O ciclo Otto
atinge menores pressões que as
requeridas pelo ciclo Diesel ao fim do
processo de compressão. Isso ocorre
porque o ciclo Otto envolve a
compressão de uma mistura de ar e
combustível, enquanto o ciclo Diesel
comprime apenas ar, permitindo uma
maior taxa de compressão.
O ciclo Diesel não possui velas de
ignição, portanto, a afirmação na
alternativa E é incorreta.
10/05/2024, 21:51 estacio.saladeavaliacoes.com.br/exercicio/663ebdfc139d33d914be3b40/gabarito/
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