Prova N2 (A5) - SISTEMAS TÉRMICOS

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Prova N2 (A5) - SISTEMAS TÉRMICOS 
 Questão 1: U3 - Questão 05 
Questão objetiva 
1/1 
Leia o texto a seguir: 
A lei de resfriamento de Newton foi criada por Isaac Newton e diz que, ao haver transferência de energia 
ou calor em determinado tempo, ocorre a convecção. Esse processo acontece entre o fluido e a superfície, 
que possuem temperaturas diferentes e que, ao se encontrarem, tentarão entrar em equilíbrio. 
Analise as alternativas a seguir sobre convecção e marque a alternativa correta. 
 
 
AA convecção ocorre quando há diferentes temperaturas em 
pontos da atmosfera.Resposta correta 
BA convecção acontece em diversos meios da natureza, exceto em mares e rios. 
CA convecção faz com que fluidos líquidos quentes tenham perda de volume. 
DA convecção permite que fluidos frios tenham sua densidade reduzida. 
EA convecção possibilita o fluxo convectivo, onde os fluidos são estáticos. 
 
Questão 2: U4 - Questão 05 
Questão objetiva 
1/1 
Leia o trecho a seguir: 
A energia radiante é transferida por radiação eletromagnética, como luz, raios X, raios gama e radiação 
térmica, que pode ser descrita em termos de pacotes discretos de energia, chamados fótons, ou ondas 
eletromagnéticas contínuas. A lei de conservação da energia exige que a energia radiante absorvida ou 
emitida por um sistema seja incluída na energia total. 
De acordo com as leis da radiação eletromagnética, a potência radiante total de um corpo depende da: 
 
Atemperatura do corpo.Resposta correta 
Bconstante de convecção do meio material. 
Cda gravidade local. 
Dda resistência elétrica dos materiais envolvidos. 
Eda constante de condutividade elétrica K. 
 
Questão 3: U1 - Questão 04 
Questão objetiva 
1/1 
Leia o trecho a seguir: 
A condutividade térmica é verificada para a obtenção de taxas de resfriamento e de aquecimento 
permitidas no processo, sendo importante para a verificação de transmissão de calor ou energia em 
projetos. É importante entender como ocorre o processo entre os objetos que estarão em contato, 
possibilitando, assim, a transferência de calor, sendo importante também especificar o perfil de 
temperaturas de cada um deles. 
Com base nisso, analise as alternativas a seguir sobre condução e marque a correta. 
AA condução de calor ocorre entre moléculas com temperaturas 
desiguais.Resposta correta 
BO fluxo de calor refere-se à quantidade de calor retida no ponto analisado. 
CO coeficiente de condutividade depende do tamanho da área do fluido. 
DA condução exige o transporte de matéria igual ao processo de convecção. 
EO fluxo de calor para o calor de 56 Joules e tempo de 3 segundos é de 7,3 J/s. 
 Questão 4: U1 - Questão 03 
Questão objetiva 
1/1 
Leia o trecho a seguir: 
Conforme Pellegrini (2019, p. 3), "A TRC (transferência de calor) por condução ocorre devido à 
transferência de energia cinética entre as partículas microscópicas que compõe a matéria, indo das mais 
energéticas para as menos, sem movimentação macroscópica do meio. Esta energia está relacionada a 
diversos tipos de movimentos microscópicos das partículas: translação, rotação e vibração das moléculas 
em fluidos, ondas da estrutura reticular e/ou movimento de elétrons livres em sólidos. Condução é a forma 
típica de TRC em sólidos. Por exemplo, o cabo de uma colher metálica cuja ponta foi colocada no fogo 
eventualmente se aquecerá." 
PELLEGRINI, C. C. A busca pelo copo ideal: um estudo de otimização em transferência de calor. Revista 
Brasileira de Ensino de Física, v. 41, n. 3, 2019. Disponível 
em: https://www.scielo.br/j/rbef/a/9jLNgjK6FC8bKvd7WTHwFmR/?format=pdf&lang=pt. Acesso em: 11 
jun. 2022. 
Com base nisso, analise as alternativas a seguir sobre condução e marque V para a(s) Verdadeira(s) e F 
para a(s) Falsa(s): 
I. ( ) Os materiais que possuem menor condutividade térmica são os metais. 
II. ( ) Os condutores de calor costumam não realizar condutividade elétrica. 
III. ( ) Os líquidos tendem a ter condutividade térmica maior que os sólidos. 
IV. ( ) Os fluidos gasosos possuem maior condutividade que os fluidos líquidos.( ) Os valores de 
condutividade podem ser encontrados exclusivamente em tabelas. 
Agora, assinale a alternativa que apresente a sequência correta. 
 
 
AV, V, V, V, V. 
BV, F, V, F, V. 
CV, F, F, F, V. 
DV, F, F, F, F. 
EF, F, F, F, V.Resposta correta 
 
 
 
 
 Questão 5: U3 - Questão 01 
Questão objetiva 
1/1 
Leia o trecho a seguir: 
Objetos em contato poderão sofrer transferência de calor de forma transiente, mesmo que nas superfícies 
de contato existam formas variadas de contorno, considerando que haja uma estrutura sólida, podendo as 
transferências de energia serem realizadas por meio de convecção, condução e radiação. 
Conforme o excerto, analise as alternativas a seguir sobre convecção e marque a correta. 
 
 
AO processo de convecção permite a alteração de volume do 
fluido.Resposta correta 
BA convecção tem porções do fluido aquecidas sem dilatação térmica. 
CO empuxo, na convecção, é menor quando o fluido sofre aquecimento. 
DA convecção cria correntes convectivas capazes de paralisar o fluido. 
EO fluido mais quente possui a densidade aumentada, na convecção. 
 
 Questão 6: U4 - Questão 04 
Questão objetiva 
1/1 
Leia o trecho abaixo: 
https://www.scielo.br/j/rbef/a/9jLNgjK6FC8bKvd7WTHwFmR/?format=pdf&lang=pt
O modelo para o radiador térmico perfeito é o chamado corpo negro. Este é um corpo que absorve toda a 
energia que o alcança e não reflete nada. Corpos negros reais não existem na natureza, trata-se de um 
corpo hipotético que absorve completamente todos os comprimentos de onda que chegam. Os corpos 
negros não refletem a luz e, portanto, parecem pretos se suas temperaturas forem baixas o suficiente para 
não serem autoluminosos. Quando aquecidos a uma determinada temperatura, emanam radiação de 
natureza térmica. A energia de radiação emitida é proporcional à quarta potência da temperatura absoluta. 
Quem foi o primeiro cientista a estudar e elaborar um modelo para a transferência de calor por radiação? 
AMax Planck.Resposta correta 
BRutherford. 
CReynolds. 
DCurie. 
ECoulomb. 
 
 Questão 7: U4 - Questão 02 
Questão objetiva 
1/1 
Leia o trecho a seguir: 
O comportamento dual da luz nos permite interpretá-la como onda eletromagnética ou como fluxo de 
pacotes de energia. A energia liberada por uma superfície radiante não é contínua, mas está na forma de 
pacotes sucessivos e separados de energia. 
É correto afirmar que o nome para estes pacotes de energia é: 
 
Afótons.Resposta correta 
Bprótons. 
Celétrons. 
Dnêutrons. 
Egrávitons. 
 
Questão 8: U2 - Questão 05 
Questão objetiva 
1/1 
Leia o trecho a seguir: 
A condutividade térmica refere-se à capacidade de um determinado material de conduzir/transferir calor. 
Geralmente, é denotado pelo símbolo 'k', mas também pode ser denotado por 'λ' e 'κ'. O oposto desta 
quantidade é conhecido como resistividade térmica. Materiais com alta condutividade térmica são usados 
em dissipadores de calor. 
A respeito da condutividade elétrica e térmica dos materiais, assinale a alternativa correta. 
 
ADeterminado material é melhor condutor de calor do que outro 
quando possuir valor da variável k, de condutividade, 
maior.Resposta correta 
BSomente os metais podem conduzir eletricidade e calor. 
CEm hipótese alguma um dielétrico pode conduzir corrente elétrica ou calor. 
DOs metais destacam-se como bons condutores elétricos porque possuem excesso de prótons em sua 
estrutura atômica. 
EOs materiais que são isolantes térmicos possuem alta condutividade térmica. 
 
 
Questão 9: U3 - Questão 03 
Questão objetiva 
1/1 
Leia o trecho abaixo: 
De acordo com De Souza (2014, p. 15), "Particularmente no ramo industrial, tem-se procurado favorecer 
a convecção natural para resfriamento de componentes quando possível, em detrimento da convecção 
forçada, devido às seguintes vantagens: menor custo de implantação (não necessita agente externo), 
eliminação de ruído e amenização de vibrações. Para tanto, torna-se necessário o usode métodos para 
quantificar, e posteriormente otimizar, as taxas de transferência de calor por convecção natural." 
DE SOUZA, A. L. Convecção natural e radiação em cavidade aberta preenchida com meio poroso 
heterogêneo. 2014. 168 f. Monografia (Graduação em Engenharia Industrial Mecânica) – Universidade 
Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2014. Disponível 
em: https://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/bitstream/1/10282/3/CT_COEME_2014-1_27.pdf. Acesso em: 11 
jun. 2022. 
Analise as afirmativas a seguir e marque V para a(s) Verdadeira(s) e F para a(s) Falsa(s): 
I. ( ) Os exaustores podem ser considerados equipamentos que favorecem a ocorrência de convecção 
forçada. 
II. ( ) O ar condicionado é considerado um sistema que possibilita a ocorrência de convecção natural pela 
utilização de ar do ambiente. 
III. ( ) Os cabos de cobre são considerados materiais que possibilitam a existência de convecção natural 
de energia elétrica. 
IV. ( ) Os aquecedores são equipamentos que realizam a convecção forçada dentro do ambiente, 
aquecendo o ar local. 
V. ( ) As tubulações que movimentam fluidos são consideradas materiais que possibilitam a convecção 
natural. 
Agora assinale a alternativa que apresente a sequência correta. 
 
AV, V, V, F, F. 
BF, F, F, V, V. 
CV, F, F, V, F.Resposta correta 
DF, F, F, F, V. 
EV, V, V, V, F. 
 
Questão 10: U3 - Questão 02 
Questão objetiva 
1/1 
Leia o trecho a seguir: 
De acordo com Silva, Paixão, Santos e Pereira (2019, p. 03), "no ano de 1701, Newton publicou 
anonimamente um artigo intitulado “Scala Graduum Caloris”, onde descreve um método para medir 
temperaturas de até 1000 °C [...]. O método era fundamentado no que atualmente recebeu o nome de “lei 
do resfriamento de Newton” [...]." 
SILVA, L. N.; PAIXÃO I. C. S.; SANTOS, S. B. F.; PEREIRA, T. S. Determinação do coeficiente de 
transferência de calor por convecção natural e forçada em um corpo de alumínio. In: Congresso Nacional 
de Pesquisa e Ensino em Ciências (CONAPESC), 4., 2019. Anais [...]. Campina Grande: Realize Editora, 
2019. Disponível em: https://editorarealize.com.br/artigo/visualizar/56735. Acesso em: 11 jun. 2022. 
Analise as afirmativas a seguir: 
I. A potência térmica transferida por convecção é definida através da Lei do Resfriamento de Newton. 
II. Caso o coeficiente convectivo seja igual a 15 W/m² °C, área igual a 5 m² e temperatura seja igual a 4 
°C, a potência térmica será igual a 300 W. 
III. A taxa de variação temporal da temperatura do corpo está relacionada ao somatório de temperaturas 
existentes no processo de convecção. 
IV. A convecção que ocorre em fluidos pode ser do tipo natural ou do tipo aleatória, principalmente em 
gases. 
É correto o que se afirma em: 
AI e II, apenas.Resposta correta 
BII e III, apenas. 
CIII e IV, apenas. 
DI, II e III, apenas. 
EI, II, III e IV. 
https://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/bitstream/1/10282/3/CT_COEME_2014-1_27.pdf
https://editorarealize.com.br/artigo/visualizar/56735