Avaliação On-Line 3 (AOL 3) - Questionário

Prévia do material em texto

1. Pergunta 1
1/1
Refrigeradores são os maiores exemplos de sistemas frigoríficos utilizados no nosso cotidiano. Considere uma geladeira que mantenha a temperatura no seu interior em 5ºC quando a temperatura do ar externo está a 25°C, mediante a circulação de um refrigerante à baixa temperatura por passagens projetadas nas paredes do compartimento do congelador. Transfere-se, por hora, 6.000 KJ/h do ambiente refrigerado para o ambiente externo, sendo necessária uma potência de entrada de 2.800 KJ/h. Despreze eventuais perdas por atrito, e outros tipos de perdas. 
Considerando essas informações e os conteúdos estudados sobre os ciclos de refrigeração, pode-se afirmar que o coeficiente de desempenho desse refrigerador é:
Ocultar opções de resposta 
Correta: 
2,14.
Resposta correta
10,8.
0,53.
400.
0,09.
2. Pergunta 2
0/1
Sabe-se que a forma de medir a eficiência de um sistema de refrigeração é através de seu coeficiente de eficácia. Este é definido como a razão entre a quantidade de calor retirado e o trabalho realizado. Sistemas operando em Ciclo de Carnot sempre apresentarão eficiência maior do que sistema que estejam operando em ciclos reais. Assim sendo, consideremos um ciclo de refrigeração que opere em Ciclo de Carnot. Imagine que esse ciclo opera entre as temperaturas quente e fria, respectivamente, de 27ºC e 0º C.
Considerando essas informações e os conteúdos estudados sobre o ciclo de Carnot e os ciclos de refrigeração, é correto afirmar que o valor da eficiência de Carnot do ciclo apresentado será equivalente a:
Ocultar opções de resposta 
12,15.
7,5.
Incorreta: 
8,5.
Resposta correta
10,11.
16,25.
3. Pergunta 3
1/1
Conhecendo os processos que ocorrem quando um fluido refrigerante está em ciclo termodinâmico (ciclo frigorífico), considere determinado sistema de refrigeração que opera em um ciclo onde o fluido refrigerante entra no compressor com entalpia de 100 kJ/kg e, sendo comprido, atinge entalpia de 120 kJ/kg. Esse fluido, após saturação, tem sua entalpia diminuída para 50 kJ/kg. Nesse processo, ele não troca calor com o compressor nem com a válvula de expansão.
Considerando essas informações e os conteúdos estudados sobre os ciclos frigoríficos, é correto afirmar que o coeficiente de performance desse sistema é:
Ocultar opções de resposta 
4,5.
Correta: 
2,5.
Resposta correta
1,5.
3,5.
4,0.
4. Pergunta 4
1/1
Sistemas de refrigeração são formados por diversos componentes. Entre eles, destacam-se o conjunto motobomba, o evaporador, o condensador e a caldeira. Cada parte do sistema apresenta uma forma de funcionamento, sendo todas de vital importância para o sistema e interconectadas entre si. 
Considerando essas informações e os conteúdos estudados sobre os sistemas de refrigeração, pode-se afirmar que o dispositivo de expansão, em um sistema de refrigeração, está conectado, ao mesmo tempo, no:
Ocultar opções de resposta 
condensador e acumulador de frio.
compressor e condensador.
evaporador e acumulador de frio.
Correta: 
condensador e evaporador.
Resposta correta
compressor e evaporador.
5. Pergunta 5
1/1
Os refrigeradores são máquinas térmicas que bombeiam calor de uma região para outra com o objetivo de viabilizar processos, conservar produtos e propiciar conforto térmico. Geralmente, esse calor é transferido de uma fonte fria para uma fonte quente, havendo, assim, a necessidade de se realizar trabalho. Parte essencial do funcionamento dos sistemas de refrigeração são os fluidos de trabalho.
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre fluidos de trabalho, é correto afirmar que:
Ocultar opções de resposta 
o fluido refrigerante gás butano possibilita maior rendimento que o gás Freon nos refrigeradores domésticos. O gás Freon, apesar de ser um CFC, ainda é frequentemente utilizado.
Correta: 
atoxidade, alto calor de vaporização e baixo calor específico no estado líquido são propriedades físicas e químicas desejáveis no fluido refrigerante, inclusive, alguns fluidos estão sendo substituídos por serem tóxicos. 
Resposta correta
sistemas compostos por fluidos da classe HFC devem ser substituídos por fluidos da classe CFC, o que ocorre porque os fluidos da classe HFC são destrutivos à camada de ozônio.
os fluidos de trabalho mais utilizados são os CFC’s (cloro-flúor-carbono). Esses estão, aos poucos, substituindo a utilização de outros fluidos por serem baratos e de fácil obtenção, além de serem não-tóxicos.
atoxidade não é uma questão primária na escolha de um fluido refrigerante, deve-se, primeiro, verificar se ele apresenta condições de favorecimento à corrosão das tubulações, pois isso sim causa impactos ambientais grandes.
6. Pergunta 6
1/1
O projeto de sistemas de refrigeração por compressão de vapor é composto por diversas escolhas baseadas em parâmetros técnicos. Por exemplo, escolher o fluido de trabalho adequado, baseando-se em critérios como a estabilidade química do fluido, seu custo, entre outros. Além disso, é necessário fazer escolhas eficientes, considerando o calor trocado no evaporador e o módulo do trabalho do compressor e observando o melhor coeficiente de desempenho. 
Determinado técnico possui duas possibilidades de equipamento para o seu projeto com os seguintes parâmetros: 1) calor trocado no evaporador de 250 kJ e trabalho desenvolvido de 125 kJ e 2) calor trocado no evaporador de 150 kJ e trabalho desenvolvido de 100 kJ. Considerando essas informações e os conteúdos estudados sobre os ciclos de refrigeração, é correto afirmar que esse técnico deverá optar pelo primeiro sistema, pois:
Ocultar opções de resposta 
no primeiro sistema, o coeficiente de desempenho do sistema de refrigeração é igual a 2, sendo menor que o coeficiente de desempenho do segundo sistema.
no primeiro sistema o coeficiente de desempenho do sistema de refrigeração é igual a 2,5, sendo maior que o coeficiente de desempenho do segundo sistema.
no primeiro sistema o coeficiente de desempenho do sistema de refrigeração é igual a 3, sendo maior que o coeficiente de desempenho do segundo sistema.
Correta: 
no primeiro sistema, o coeficiente de desempenho do sistema de refrigeração é igual a 2, sendo maior que o coeficiente de desempenho do segundo sistema.
Resposta correta
no primeiro sistema, o coeficiente de desempenho do sistema de refrigeração é igual a 5, sendo maior que o coeficiente de desempenho do segundo sistema.
7. Pergunta 7
1/1
Durante os ciclos de refrigeração, o fluido refrigerante passa por diversos processos, sempre retornando à condição inicial. Entre os processos mencionados, existe o resfriamento do ar outro fluido refrigerante, passando pelo componente evaporador. Outros processos, tal como condensação, também são observados no sistema de refrigeração.
Considerando essas informações e os conteúdos estudados sobre os ciclos de refrigeração, pode-se afirmar que, durante um ciclo de refrigeração, o calor é rejeitado pelo refrigerante no:
Ocultar opções de resposta 
acumulador.
evaporador.
Correta: 
condensador.
Resposta correta
compressor.
válvula termostática.
8. Pergunta 8
1/1
Existe uma grande diferença entre ciclos termodinâmicos ideais e ciclos termodinâmicos reais. Sabe-se que, quando determinado sistema opera em condições ideais, várias considerações deverão ser observadas, como a não perda de calor por atrito ou troca com outros componentes do sistema. 
Observe o diagrama de um ciclo ideal a seguir:
Fonte: BOETTNER, Daisie D.; MORAN, Michael J.; SHAPIRO, Howard N. Fundamentals of engineering thermodynamics: SI version, 5. ed. Nova Jersey: Wiley, 2014, p.455. (Adaptado).
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre ciclos a vapor, analise as afirmativas a seguir e assinale V para?a(s) afirmativa(s) verdadeira(s) e F para?a(s) falsa(s).
I. ( ) O processo 4-1 corresponde à passagem do fluido de trabalho através da caldeira, onde ocorre uma expansão isotérmica.
 II. ( ) No processo 1-2, o fluido de trabalho entra na turbina no estado de líquido saturado, onde irá passar por um processo de expansão adiabática. 
III. ( ) No processo 2-3, o fluidode trabalho, correspondente a uma mistura de líquido mais vapor, passa pelo condensador, sofrendo uma compressão isotérmica. 
IV. ( ) No processo 3-4, o fluido constituído apenas por vapor saturado entra na bomba, passando por um processo de compressão adiabática, até atingir o estado de líquido saturado.
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta:
Ocultar opções de resposta 
V, F, F, V.
V, V, F, F.
Correta: 
V, F, V, F.
Resposta correta
V, V, V, F.
F, V, F, V.
9. Pergunta 9
0/1
Ciclos de refrigeração são, antes de mais nada, ciclos termodinâmicos de fluidos refrigerantes. Estes, por sua vez, fazem com que o calor seja transportado de uma região de temperatura menor para uma região de temperatura maior. Esse processo é espontâneo, mas o contrário – transferir calor de uma região mais fria para uma região mais quente – exigirá a realização de trabalho.
Considerando essas informações e os conteúdos estudados sobre os ciclos de refrigeração, é correto afirmar que:
Ocultar opções de resposta 
fluidos refrigerantes são necessários para a obtenção do frio, são utilizáveis em sistemas onde ocorre a compressão destes fluidos por conta de seu grande potencial inflamável e seu caráter tóxico.
Incorreta: 
os muitos processos realizados em um sistema de refrigeração levam o fluido sempre para uma condição final (em cada ciclo) diferente da condição inicial, razão da grande eficiência dos ciclos frigoríficos.
os ciclos termodinâmicos, são importantes para a indústria frigorífica, uma vez que a compressão dos fluidos refrigerantes exige pequeno gasto energético, havendo a necessidade de não se retornar à condição inicial.
ciclos de refrigeração são importantes, essenciais na indústria frigorífica, uma vez que o deslocamento do calor de regiões mais frias para regiões mais quentes é um processo espontâneo. 
Resposta correta
a compressão dos fluidos de trabalho é essencial, uma vez que promove uma série de processos com o fluido refrigerante, retornando sempre à condição inicial.
Pergunta 10
1/1
Em um ciclo de refrigeração, o objetivo é a remoção de calor do ambiente a ser refrigerado. Uma das formas de se acompanhar a eficiência desse sistema é calculando o coeficiente de performance, também conhecido como coeficiente de desempenho. Assim, o COP (Coeficiente de Performance), pode ser definido como a razão entre o calor retirado e o trabalho realizado. 
A figura a seguir apresenta o diagrama pressão-entalpia de um ciclo de refrigeração.
Considerando essas informações e os conteúdos estudados sobre o ciclo de Carnot e os ciclos de refrigeração, é correto afirmar que, baseado no diagrama apresentado, o COP seria calculado por:
Ocultar opções de resposta 
COP = h2 – h1 / h2 – h1.
COP = h1 – h4 / h2 – h4.
COP = h2 – h4 / h2 – h1.
Correta: 
COP = h1 – h4 / h2 – h1.
Resposta correta
COP = h2 – h1 / h1 – h4.