Prévia do material em texto
Disciplina: Transferência de Calor e Massa Curso: Engenharia Química Fundamentos - Leis da transferência de calor (Newton, Fourier, Stefan-Boltzmann) Lista de Exercícios com Gabarito Questão 1 Qual é a Lei de Newton da Transferência de Calor? A) Q = k * A * (T1 - T2) / d B) Q = ε * σ * A * (T1^4 - T2^4) C) Q = h * A * (T1 - T2) D) Q = k * A * (T1 + T2) / d E) Q = ε * σ * A * (T1^2 - T2^2) Resposta correta: C Explicação: Lei de Newton: Q = h * A * (T1 - T2), onde h é o coeficiente de convecção. Questão 2 Qual é a unidade de medida para coeficiente de convecção (h)? A) W/m²K B) J/kg C) cal/s D) K/m E) m²/s Resposta correta: A Explicação: O coeficiente de convecção é medido em W/m²K. Questão 3 Qual é a Lei de Fourier da Transferência de Calor? A) Q = k * A * (T1 - T2) / d B) Q = ε * σ * A * (T1^4 - T2^4) C) Q = h * A * (T1 - T2) D) Q = k * A * (T1 + T2) / d E) Q = ε * σ * A * (T1^2 - T2^2) Resposta correta: A Explicação: Lei de Fourier: Q = k * A * (T1 - T2) / d, onde k é a condutividade térmica. Questão 4 Qual é a Lei de Stefan-Boltzmann? A) Q = ε * σ * A * (T1 - T2) B) Q = ε * σ * A * (T1^4 - T2^4) C) Q = h * A * (T1 - T2) D) Q = k * A * (T1 - T2) / d E) Q = ε * σ * A * (T1^2 - T2^2) Resposta correta: B Explicação: Lei de Stefan-Boltzmann: Q = ε * σ * A * (T1^4 - T2^4), onde ε é a emissividade. Questão 5 Qual é a constante de Stefan-Boltzmann? A) 5,67 x 10^-8 W/m²K^4 B) 1,38 x 10^-23 J/K C) 8,31 J/molK D) 1,01 x 10^-20 W/m²K^2 E) 6,02 x 10^23 mol^-1 Resposta correta: A Explicação: A constante de Stefan-Boltzmann é 5,67 x 10^-8 W/m²K^4. Questão 6 Qual é a relação entre a transferência de calor por radiação e a temperatura? A) Diretamente proporcional B) Inversamente proporcional C) Proporcional ao quadrado D) Proporcional ao cubo E) Proporcional à quarta potência Resposta correta: E Explicação: A transferência de calor por radiação é proporcional à quarta potência da temperatura. Questão 7 Qual é o fator que afeta a transferência de calor por convecção? A) Área de superfície B) Temperatura C) Velocidade do fluido D) Viscosidade do fluido E) Todos os acima Resposta correta: E Explicação: A transferência de calor por convecção é afetada pela área de superfície, temperatura, velocidade e viscosidade do fluido. Questão 8 Qual é a unidade de medida para condutividade térmica (k)? A) W/mK B) J/kg C) cal/s D) K/m E) m²/s Resposta correta: A Explicação: Condutividade térmica é medida em W/mK. Questão 9 Qual é o nome do coeficiente que relaciona a transferência de calor por radiação com a temperatura? A) Coeficiente de convecção B) Coeficiente de condutividade C) Coeficiente de emissividade D) Coeficiente de absorção E) Coeficiente de reflexão Resposta correta: C Explicação: Coeficiente de emissividade (ε) relaciona radiação e temperatura. Questão 10 Qual é a lei que descreve a transferência de calor por condução em regimes estacionários? A) Lei de Fourier B) Lei de Newton C) Lei de Stefan-Boltzmann D) Lei de Wiedemann-Franz E) Lei de Laplace Resposta correta: A Explicação: Lei de Fourier descreve condução estacionária. Questão 11 Qual é o fator que influencia a transferência de calor por radiação? A) Área de superfície B) Temperatura C) Emissividade D) Todos os acima E) Somente A e B Resposta correta: D Explicação: Área, temperatura e emissividade influenciam radiação. Questão 12 Qual é a equação para transferência de calor por convecção forçada? A) Q = h * A * (T1 - T2) B) Q = k * A * (T1 - T2) / d C) Q = ε * σ * A * (T1^4 - T2^4) D) Q = ρ * c * V * (T1 - T2) E) Q = m * c * (T1 - T2) Resposta correta: A Explicação: Convecção forçada: Q = h * A * (T1 - T2). Questão 13 Qual é a relação entre condutividade térmica e temperatura? A) Diretamente proporcional B) Inversamente proporcional C) Não relacionadas D) Proporcional ao quadrado E) Proporcional ao cubo Resposta correta: A Explicação: Condutividade térmica aumenta com temperatura. Questão 14 Qual é o nome da lei que relaciona a condutividade térmica com a temperatura? A) Lei de Wiedemann-Franz B) Lei de Fourier C) Lei de Newton D) Lei de Stefan-Boltzmann E) Lei de Laplace Resposta correta: A Explicação: Lei de Wiedemann-Franz relaciona condutividade e temperatura.