Avaliação Final (Objetiva) - Individual - Processos de Transferência de Calor (EMC11)

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GABARITO | Avaliação Final (Objetiva) - Individual
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Prova 81788548
Qtd. de Questões 10
Acertos/Erros 5/5
Nota 5,00
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 modelar matematicamente a equação que descreve a 
distribuição de temperatura por uma parede plana sujeita à condução de calor.
( ) Condições de contorno são expressões matemáticas que definem o balanço de energia no volume 
de controle analisado em um processo de condução de calor.
( ) O processo de integração da equação geral da condução de calor unidimensional em estado 
(regime) permanente gera duas constantes de integração (C1 e C2) na equação da distribuição de 
temperatura.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A F - V - F.
B F - V - V.
C V - F - V.
D V - F - F.
A eficiência de um trocador de calor é frequentemente medida pelo coeficiente global de transferência 
de calor (U). 
Qual fator afeta principalmente o valor de U em um trocador de calor?
A Diferença de temperatura entre os fluidos.
B Velocidade do fluido nos tubos.
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22/05/2024, 14:28 Avaliação Final (Objetiva) - Individual
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C Espessura das placas.
D Área de superfície de transferência de calor.
As caldeiras de tubos de água são um tipo comum de caldeira, onde a água circula através dos tubos 
enquanto o calor é aplicado ao exterior dos tubos. 
Assinale a alternativa CORRETA que apresenta uma desvantagem desse tipo de caldeira em 
comparação com as caldeiras de tubos de fogo:
A Necessidade de um tratamento de água cuidadoso.
B Dificuldade de limpeza.
C Menor capacidade de geração de vapor.
D Menor resistência ao desgaste dos tubos.
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.
Assinale a alternativa CORRETA:
A As sentenças I e II estão corretas.
B As sentenças I e III estão corretas.
C Somente a sentença III está correta.
D Somente a sentença II está correta.
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Condução de calor é o processo de troca de energia entre uma região de maior temperatura e 
outra de menor temperatura pelo movimento cinético ou impacto entre as moléculas. Com base nesta 
definição, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
( ) Metais têm maiores valores de condutividade térmica (k) em comparação aos gases e materiais 
isolantes.
( ) A condução de calor é um fenômeno de transferência que ocorre apenas em sólidos e líquidos.
( ) Para a condução de calor, a equação da taxa é conhecida como lei de Fourier.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A F - V - F.
B V - V - F.
C V - F - V.
D F - F - V.
Para um nivelamento no estudo da transferência de calor, é importante definir os conceitos das 
principais propriedades físicas utilizadas. A respeito da definição da capacidade térmica e calor 
específico, assinale a alternativa CORRETA:
A A unidade que pode ser usada para definir o calor específico do material é kJ / m ³ºC.
B A unidade que pode ser usada para definir a capacidade térmica do material é kJ / kg ºC.
C A capacidade térmica é a quantidade de calor necessária para que 1 g do material altere a sua
temperatura em 1 °C.
D A capacidade térmica é a quantidade de calor que o material pode armazenar, por unidade de
massa ou de volume.
Em um trocador de calor de duplo tubo, os fluidos quente e frio fluem em tubos separados, um dentro 
do outro. 
Qual a principal limitação desse tipo de trocador de calor?
A Custo elevado por unidade de área de troca térmica.
B Requer alta potência de bombeamento.
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C Dificuldade na manutenção.
D Baixa eficiência na transferência de calor.
A incrustação é um problema comum em caldeiras e ocorre quando minerais dissolvidos na água se 
acumulam nas superfícies internas dos tubos. 
Qual é o efeito da incrustação na operação de uma caldeira?
A Aumento da vida útil dos tubos.
B Aumento da eficiência da transferência de calor.
C Redução da capacidade de geração de vapor.
D Redução da resistência ao fluxo de vapor.
Nos estudos sobre transferência de calor por condução, a difusividade térmica representa a 
velocidade com que o calor se difunde por meio de um material e é definida como a razão entre o 
calor conduzido por meio do material e o calor armazenado no material por unidade de volume, 
conforme ilustrado na imagem a seguir. Com base nesta definição, classifique V para as sentenças 
verdadeiras e F para as falsas: 
( ) Um material com baixa condutividade térmica terá grande difusividade térmica.
( ) Um material com alta capacidade térmica terá alta difusividade térmica.
( ) Quanto maior for a difusividade térmica, mais rapidamente será a propagação de calor no 
material.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A F - V - V.
B V - V - F.
C V - F - F.
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D F - F - V.
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-Biot, aplicada à condução de calor unidimensional, com geração de calor 
interna, condutividade térmica constante em estado transiente.
A III - I - II.
B III - II - I.
C I - II - III.
D II - III - I.
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