Teste_ TESTE_FINAL_1_2023_1sad

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<p>02/07/2023, 11:12 Teste: TESTE_FINAL_1_2023</p><p>https://pucminas.instructure.com/courses/149004/quizzes/397432/take 1/12</p><p>TESTE_FINAL_1_2023</p><p>Iniciado: 25 jun em 12:21</p><p>Instruções do teste</p><p>1 ptsPergunta 1</p><p>4175 W/m</p><p>1978,32 W/m</p><p>3416,32 W/m</p><p>2088,19 W/m</p><p>Considere uma parede plana composta de um forno industrial, constituída por</p><p>uma camada de cerâmica com espessura de 15 cm e condutividade térmica de</p><p>1,2 W/ (m.K) e uma camada de aço com espessura de 0,3 cm e condutividade</p><p>térmica de 40 W/ (m.K). Considerando que o ar no interior do forno é mantido à</p><p>temperatura constante 500°C, com coeficiente de transferência de calor por</p><p>convecção 80 W/ (m .K), enquanto o ar externo (ambiente) mantém -se à</p><p>temperatura constante 30°C, com coeficiente de transferência de calor por</p><p>convecção 10 W/ (m .K).</p><p>Determinar o fluxo de calor que passa do forno para o ambiente, em (W/m ).</p><p>2</p><p>2</p><p>2</p><p>2</p><p>2</p><p>2</p><p>2</p><p>1 ptsPergunta 2</p><p>7,07 x 10 L/s</p><p>1,436 x 10 L/s</p><p>0,20332 L/s</p><p>Um escoamento de água passa através de uma tubulação de 3 cm de diâmetro</p><p>com uma velocidade de 40 ft/min. Determinar a vazão volumétrica do</p><p>escoamento em (L/s). Considerar a massa específica da água igual 1000 Kg/m .3</p><p>-1</p><p>-1</p><p>02/07/2023, 11:12 Teste: TESTE_FINAL_1_2023</p><p>https://pucminas.instructure.com/courses/149004/quizzes/397432/take 2/12</p><p>1,436 L/s</p><p>1 ptsPergunta 3</p><p>O conjunto elevatório esquematizado na figura trabalha nas seguintes condições:</p><p>- vazão = 5,0 litros/s</p><p>- material = aço comercial</p><p>- rendimento total = 70%</p><p>- diâmetro da tubulação de recalque = 50 mm</p><p>- diâmetro da tubulação de sucção = 75 mm</p><p>- dimensões: L = 5,0 m L = 18,0 m L = 60,0 m</p><p>- fluido: água a 20ºC</p><p>- acessório 1 - registro gaveta aberto, acessório 2 - curva de 90 R/D = 1,</p><p>acessório 3 - cotovelo de 90 Raio Longo e acessório 4 - saída de canalização.</p><p>Usar a equação de Colebrook para determinação do fator de atrito.</p><p>Usar a tabela postada para determinação da rugosidade relativa do material.</p><p>Usar o método dos comprimentos equivalentes para perdas de carga</p><p>localizadas.</p><p>Determinar:</p><p>1.1. perda de carga na linha de sucção em (m), usando o método dos</p><p>comprimentos equivalentes para perda de carga localizada.</p><p>1.2. perda de carga na linha de recalque em (m), usando o método dos</p><p>comprimentos equivalentes para perda de carga localizada.</p><p>1 2 3</p><p>o</p><p>o</p><p>02/07/2023, 11:12 Teste: TESTE_FINAL_1_2023</p><p>https://pucminas.instructure.com/courses/149004/quizzes/397432/take 3/12</p><p>12,7 m; 1,5 m.</p><p>1,5 m; 12,7 m;</p><p>11,2 m; 1,5 m;</p><p>1,5 m; 11,2 m;</p><p>1 ptsPergunta 4</p><p>40</p><p>400</p><p>PETROBRAS - ENGENHEIRO(A) DE EQUIPAMENTOS JÚNIOR MECÂNICA</p><p>1/2012</p><p>Um fluido ideal, sem viscosidade e incompressível, escoa por um tubo horizontal</p><p>de seção quadrada de lado L = 2,0 cm. Esse tubo, a partir de um certo ponto, se</p><p>expande de modo a ter, a partir desse ponto, o lado L = 6,0 cm. Sabendo que a</p><p>vazão do tubo é de 3,6 litros/s, determinar a variação da pressão ΔP = P2 − P1 ,</p><p>em (kPa):</p><p>Dado: densidade do fluido ρ = 1,0 × 10 kg/m</p><p>1</p><p>2</p><p>3 3</p><p>02/07/2023, 11:12 Teste: TESTE_FINAL_1_2023</p><p>https://pucminas.instructure.com/courses/149004/quizzes/397432/take 4/12</p><p>0,040</p><p>0,40</p><p>1 ptsPergunta 5</p><p>244567 Pa; 97747 Pa; - 147,1 W;</p><p>97747 Pa; 244567 Pa; -147,1 W;</p><p>345867 Pa; 199047 Pa; - 147,1 W.</p><p>199047 Pa; 345867 Pa; - 147,1 W;</p><p>Água é bombeada de um reservatório (1) com 1 m de raio para um reservatório</p><p>(4) de mesmas dimensões, com uma vazão mássica de 1 Kg/s. Sabendo que a</p><p>bomba está localizada 10 m abaixo do nível do reservatório (1) e que toda a</p><p>tubulação possui um raio de 1 in, determinar a pressão do fluido na entrada da</p><p>bomba (2) em (Pa). Sabendo que a bomba está 25 m abaixo do reservatório (4),</p><p>determinar a pressão de saída da bomba (3) em (Pa). Determinar a potência</p><p>necessária para a bomba funcionar em (W). Considerar a massa específica da</p><p>água igual a 998 kg/m .</p><p>3</p><p>1 ptsPergunta 6</p><p>02/07/2023, 11:12 Teste: TESTE_FINAL_1_2023</p><p>https://pucminas.instructure.com/courses/149004/quizzes/397432/take 5/12</p><p>257,6°C</p><p>0,059°C</p><p>0,084°C</p><p>262,84°C</p><p>ÇENGEL, Yunus A.; GHAJAR, Afshin J. Transferência de Calor e Massa. 4</p><p>ed., Porto Alegre: AMGH Editora Ltda, 2012.906 p.</p><p>Vapor a 280 °C escoa em um tubo de aço inoxidável com condutividade térmica</p><p>igual a 15 W/ (m. K) com diâmetro interno de 50 mm e diâmetro externo de 55</p><p>mm. O tubo é coberto com isolante de lã de vidro de 30 mm de espessura com</p><p>condutividade térmica igual a 0,038 W/ (m. K). Calor é perdido para o meio a 5</p><p>°C por convecção natural e por radiação, com um coeficiente combinado de</p><p>transferência de calor por convecção natural e por radiação de 22 W/ (m . K).</p><p>Tomando o coeficiente de transferência de calor por convecção no interior do tubo</p><p>como 80 W/ (m . K). Determinar a queda de temperatura através da tubulação,</p><p>em (°C).</p><p>2</p><p>2</p><p>1 ptsPergunta 7</p><p>15,78 litros/s ; 0,0918 m</p><p>1578 litros/s ; 9,18 m</p><p>1,578 litros/s ; 0,918 m</p><p>157,8 litros/s ; 0,00918 m</p><p>Um tanque de área muito grande está cheio de água até uma altura h = 30,5 cm.</p><p>O orifício de seção reta A = 6,45 cm , situado no fundo do tanque, permite drenar</p><p>a água de seu interior. Determinar a vazão na saída do orifício, em (litros/s) e a</p><p>que distância abaixo do fundo do tanque a área da seção reta do jato se torna</p><p>igual à metade da área do orifício, em (m).</p><p>2</p><p>1 ptsPergunta 8</p><p>02/07/2023, 11:12 Teste: TESTE_FINAL_1_2023</p><p>https://pucminas.instructure.com/courses/149004/quizzes/397432/take 6/12</p><p>80,1 °C</p><p>70,1 °C</p><p>90,1 °C</p><p>50,1 °C</p><p>OZISIK, M. Necati. Transferência de Calor - um texto básico. Rio de Janeiro:</p><p>Editora Guanabara Koogan S.A., 1990. p. 661 p.</p><p>Uma barra cilíndrica de ferro de 300 mm de comprimento, com diâmetro 1 cm e</p><p>condutividade térmica k = 65 W/m.K, está fixa horizontalmente a um grande</p><p>tanque à temperatura de 200°C. A barra dissipa convectivamente calor para o ar</p><p>ambiente a T = 20°C com um coeficiente de transferência de calor h = 15 W</p><p>/m .K. Determinar a temperatura da barra a 100 mm do tanque, em (°C).2</p><p>1 ptsPergunta 9</p><p>0,0940 m;</p><p>9,40 m.</p><p>0,940 m;</p><p>94,0 m;</p><p>Em uma tubulação escoa água com uma vazão de 1,5 m /s. Entre as seções (1)</p><p>e (2), situadas em cotas z = 9,15 m e z = 24,4 m, foi colocada uma bomba que</p><p>fornece 400 cv de energia à corrente livre. Sendo dados A = 0,36 m , A = 0,18</p><p>m , (P / g) = 14 mca e (P / g) = 7 mca, determinar a perda de carga entre as</p><p>seções (1) e (2), em (m).</p><p>3</p><p>1 2</p><p>1</p><p>2</p><p>2</p><p>2</p><p>1 2</p><p>1 ptsPergunta 10</p><p>Um fio elétrico de cobre com condutividade térmica igual a 401 W/(m.K) tem raio</p><p>de 0,1 m e 2 metros de comprimento, dissipa cerca de 2 kW de energia. Para</p><p>evitar choques elétricos, pretende-se usar uma cobertura plástica feita com um</p><p>02/07/2023, 11:12 Teste: TESTE_FINAL_1_2023</p><p>https://pucminas.instructure.com/courses/149004/quizzes/397432/take 7/12</p><p>115,4°C</p><p>124,5 °C</p><p>110,3 °C</p><p>104,6 °C</p><p>novo material de baixa condutividade térmica igual a 2,0 W/(m.K) e de espessura</p><p>a ser especificada. O ambiente externo está exposto à convecção térmica em um</p><p>meio a temperatura de 25ºC e coeficiente de transferência de calor por</p><p>convecção igual a 20 W/(m .K). Desprezando-se a influência da radiação,</p><p>determinar: a temperatura superficial do fio elétrico sem a cobertura plástica, em</p><p>(°C).</p><p>2</p><p>1 ptsPergunta 11</p><p>2,076 m/s</p><p>315,4 m/s</p><p>222,4 m/s</p><p>2258,00 m/s</p><p>Ar escoa em regime permanente no tubo longo mostrado na figura. Levando em</p><p>consideração as pressões estáticas e temperaturas indicadas na figura,</p><p>determinar a velocidade média na seção (2), em (m/s), sabendo que a</p><p>velocidade média do escoamento na seção (1) é igual a 205 m/s.</p><p>02/07/2023, 11:12 Teste: TESTE_FINAL_1_2023</p><p>https://pucminas.instructure.com/courses/149004/quizzes/397432/take 8/12</p><p>1 ptsPergunta 12</p><p>73 W</p><p>730 W</p><p>7,3 W</p><p>0,73 W</p><p>Determinar o fluxo de calor no sistema abaixo em (W). A temperatura no lado A é</p><p>de 80°C e no lado B é de 10°C. A largura da parede é de 1,0 m, e as dimensões</p><p>do desenho são em cm. Os valores de k são:</p><p>Mat. K [W/mK]</p><p>1 0,6</p><p>2 0,15</p><p>3 0,12</p><p>4 0,15</p><p>5</p><p>0,05</p><p>6 0,7</p><p>7 1,3</p><p>02/07/2023, 11:12 Teste: TESTE_FINAL_1_2023</p><p>https://pucminas.instructure.com/courses/149004/quizzes/397432/take 9/12</p><p>1 ptsPergunta 13</p><p>Verdadeiro</p><p>Falso</p><p>Na maioria dos problemas pode ser conveniente utilizar a pressão absoluta já que</p><p>partes do sistema pode estar expostas à atmosfera tendo então pressão nula.</p><p>1 ptsPergunta 14</p><p>tridimensional; permanente; 10,2</p><p>tridimensional; transiente; 10,2</p><p>bidimensional; transiente; 10,2</p><p>bidimensional; permanente; 10,2</p><p>O campo de velocidades de um escoamento é dado por:</p><p>Determinar se o escoamento é uni, bi ou tridimensional, permanente ou</p><p>transiente e a velocidade do elemento fluido localizado no ponto P = (0,-1,2) no</p><p>instante t = 2 s</p><p>1 ptsPergunta 15</p><p>02/07/2023, 11:12 Teste: TESTE_FINAL_1_2023</p><p>https://pucminas.instructure.com/courses/149004/quizzes/397432/take 10/12</p><p>Verdadeiro</p><p>Falso</p><p>A energia em qualquer ponto da massa fluida em um escoamento incompressível</p><p>em regime permanente é constante.</p><p>1 ptsPergunta 16</p><p>1,6 W</p><p>3,7 W</p><p>8,3 W</p><p>4,5 W</p><p>Uma barra longa de 5 mm de diâmetro tem uma ponta mantida a 100 ºC . A</p><p>superfície lateral da barra está exposta ao ar ambiente a 25 ºC e tem um</p><p>coeficiente de troca de calor por convecção igual a 100 W/m K. Considerando o</p><p>material cobre, determinar o calor trocado, em (W).</p><p>2</p><p>1 ptsPergunta 17</p><p>0,0279 m /s</p><p>Em um tubo de Venturi horizontal, instala-se um manômetro diferencial de água.</p><p>Desprezando as perdas de energia e supondo constante o peso específico do ar (</p><p>= 1,3kgf/m ) e os diâmetros do tubo (D = 500 mm, D = 300 mm), obter a</p><p>vazão volumétrica de ar, em (m /s):</p><p>3</p><p>1 2</p><p>3</p><p>3</p><p>02/07/2023, 11:12 Teste: TESTE_FINAL_1_2023</p><p>https://pucminas.instructure.com/courses/149004/quizzes/397432/take 11/12</p><p>27,9 m /s</p><p>0,279 m /s</p><p>2,79 m /s</p><p>3</p><p>3</p><p>3</p><p>1 ptsPergunta 18</p><p>796ºC</p><p>79,6ºC</p><p>100ºC</p><p>10ºC</p><p>Um cilindro longo com condutividade térmica de 0,407 W/mK de diâmetro externo</p><p>64 mm e interno 60 mm é aquecido internamente por resistência elétrica de modo</p><p>a manter a temperatura da superfície externa a 90ºC. Quando imerso em água a</p><p>25ºC, a potência requerida na resistência é 28 kW/m do cilindro. Determinar a</p><p>temperatura da superfície interna do cilindro, em (ºC).</p><p>1 ptsPergunta 19</p><p>Um processador de um fluido orgânico tem uma porta de entrada e duas de</p><p>saída. Na porta de entrada, a densidade do fluido é 1,5, a velocidade é 1,5 m/s e</p><p>a área é 0,4 m . Na saída, uma das portas, “A”, descarrega 200 kg/s do fluido e a</p><p>outra, “B”, descarrega o fluido com uma densidade de 0,75, velocidade de 2,0</p><p>m/s e através de uma área de 0,6 m , conforme figura.</p><p>Determinar:</p><p>1. o fluxo de massa na entrada;</p><p>2</p><p>2</p><p>02/07/2023, 11:12 Teste: TESTE_FINAL_1_2023</p><p>https://pucminas.instructure.com/courses/149004/quizzes/397432/take 12/12</p><p>Salvo em 11:11</p><p>900 kg/s; transiente</p><p>9000 kg/s; permanente</p><p>900 kg/s; permanente</p><p>9000 kg/s; transiente</p><p>2. se o regime de escoamento é transiente ou permanente.</p><p>1 ptsPergunta 20</p><p>1,42 m/s;</p><p>1,46 m/s.</p><p>0,146 m/s;</p><p>0,142 m/s;</p><p>A água que escoa por um tubo de 1” de diâmetro é jogada em um balde vazio de</p><p>100 g de massa. Se após 5 s a massa do balde com água é de 3,7 Kg,</p><p>determinar a velocidade média do escoamento em (m/s). Considerar a massa</p><p>específica da água igual a 998 kg/m .3</p><p>Enviar teste</p>