Módulo A - 237556 7 - Fenômenos Termoquímicos - UNIDADE 2 PROVA

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Muitos sistemas de engenharia são projetados para transportar fluidos de um lugar para o outro numa vazão, velocidade e diferença de altura especificadas. O sistema pode produzir trabalho mecânico em uma turbina ou pode consumir trabalho mecânico em uma bomba ou um ventilador durante o processo; esses sistemas não envolvem a conversão da energia nuclear, química ou térmica em energia mecânica.
Considerando essas informações e os conceitos estudados sobre conversão energética em um sistema termodinâmico, pode-se afirmar que:
Uma certa interação é classificada como trabalho apenas se satisfizer o seguinte critério, que pode ser considerado como a definição termodinâmica de trabalho: um sistema somente realiza trabalho sobre suas vizinhanças se o único efeito sobre tudo aquilo externo ao sistema puder ser o levantamento de um peso.
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre o conceito de trabalho termodinâmico, analise os termos disponíveis a seguir e os associe às suas respectivas características:
Leia o excerto a seguir:
“As formas de energia que constituem a energia total de um sistema podem estar contidas ou armazenadas em um sistema e, portanto, podem ser vistas como formas estáticas de energia. Os tipos de energia não armazenados em um sistema podem ser visualizados como formas dinâmicas de energia ou como interações de energia. As formas dinâmicas de energia são identificadas na fronteira do sistema à medida que a atravessam e representam a energia ganha ou perdida por um sistema durante um processo.”
Fonte: ÇENGEL, Y. A., BOLES, M. Termodinâmica. 7. e. Porto Alegre: AMGH, 2013, p. 53.
A energia pode cruzar a fronteira de um sistema fechado de duas formas diferentes: calor e trabalho. Quando um corpo é deixado em um meio que está a uma temperatura diferente da dele, a transferência de energia ocorre entre o corpo e o meio até que o equilíbrio térmico seja estabelecido, ou seja, até que o corpo e o meio atinjam a mesma temperatura. Dessa forma, diz-se que a energia é transferida para o corpo sob a forma de calor.
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre o calor e as interações de energia em um sistema termodinâmico, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s).
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta:
Leia o trecho a seguir:
“O dispositivo ou instalação que melhor se ajusta à definição de máquina térmica é a usina de potência a vapor, que é uma máquina de combustão externa. Ou seja, a combustão ocorre fora da máquina e a energia térmica liberada durante esse processo é transferida para o vapor sob a forma de calor.”
Fonte: ÇENGEL, Y. A., BOLES, M. Termodinâmica. 7. e. Porto Alegre: AMGH, 2013, p. 280.
O uso da segunda lei da termodinâmica não se limita à identificação da direção dos processos. A segunda lei também afirma que a energia tem qualidade, bem como quantidade. A preservação da qualidade da energia é uma grande preocupação dos engenheiros; nesse sentido, a segunda lei oferece os meios necessários para determinar a qualidade, bem como o nível de degradação da energia durante um processo.
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre as relações entre a entropia e a segunda lei da termodinâmica aplicada a sistemas fechados, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s).
Três enunciados alternativos para a segunda lei da termodinâmica são definidos de forma a apresentar as formulações tradicionais e aplicadas de seus conceitos: os enunciados de Clausius, Kevin-Planck e da entropia. Embora o enunciado de Clausius esteja mais de acordo com a experiência, o enunciado de Kelvin-Planck fornece um meio mais eficaz para apresentar deduções oriundas da segunda lei, enfatizando o conceito de entropia.
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre os enunciados da segunda lei da termodinâmica, analise os termos a seguir e os associe às suas respectivas características:
À medida que um sistema fechado é submetido a um processo internamente reversível, sua entropia pode aumentar, diminuir ou permanecer constante. Algumas consequências para cada valor de entropia dependem do tipo de processo e das características do sistema, que pode ser representado quantitativamente por meio de alguns diagramas de propriedades.
Considerando essas informações e com base nos conceitos de processos internamente reversíveis, pode-se afirmar que:
A segunda lei da termodinâmica permite que determinadas características de um sistema sejam definidas a partir dos critérios de espontaneidade de seus processos. Assim, a segunda lei configura um dispositivo auxiliar à primeira lei no desenvolvimento de trabalho, e vem sendo utilizada nas mais diversas áreas do conhecimento científico.
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre os aspectos da segunda lei da termodinâmica, pode-se afirmar que:
Leia o trecho a seguir:
“Além das configurações das instalações de potência a vapor, os ciclos de Carnot também podem ser enxergados como ciclos compostos de processos nos quais um capacitor é carregado e descarregado, uma substância paramagnética é magnetizada e desmagnetizada, e assim por diante. Contudo, não importando o tipo de dispositivo ou a substância de trabalho utilizada, algumas características são comuns a ciclos que operam dessa forma.”
Fonte: MORAN, M. J. et al. Princípios de termodinâmica para engenharia. 8. e. Rio de Janeiro: LTC, 2018, p. 217.
Um sistema fechado não envolve fluxo de massa através de suas fronteiras e a variação de sua entropia é simplesmente a diferença entre as entropias inicial e final do sistema. A variação da entropia de um sistema fechado funciona devido à transferência de entropia que acompanha a transferência de calor e à geração de entropia dentro da fronteira do sistema.
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre os processos em sistemas fechados, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s).
I. ( ) Quando um sistema isolado é submetido a um processo, os valores de energia e entropia somente podem aumentar ou permanecer iguais.
II. ( ) A propriedade extensiva da entropia é produzida em sistemas sempre que irreversibilidades internas estiverem presentes.
III. ( ) O atrito associado ao escoamento de fluidos através de tubos e ao redor de objetos constitui um tipo de irreversibilidade.
IV. ( ) Todos os processos que respeitem o princípio de conservação da energia e o princípio de conservação da massa podem ocorrer na natureza.
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta:
PÚBLICA
PÚBLICA
PÚBLICA
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