Prévia do material em texto
Exergia Perguntas de Multipla Escolha sobre Exergia O que e exergia? a) A quantidade de energia que pode ser armazenada em um sistema. b) A quantidade maxima de trabalho util que pode ser extraida de um sistema ate o equilibrio com o ambiente. c) A quantidade de energia termica que um sistema pode liberar. d) A energia total de um sistema, incluindo a parte nao aproveitavel. Resposta correta: b) A quantidade maxima de trabalho util que pode ser extraida de um sistema ate o equilibrio com o ambiente. Explicacao: Exergia e a parte da energia de um sistema que pode ser convertida em trabalho util ate que o sistema atinja o equilibrio com o ambiente. Qual e a unidade de medida da exergia no Sistema Internacional (SI)? a) Joule (J) b) Watt (W) c) Caloria (cal) d) Kelvin (K) Resposta correta: a) Joule (J) Explicacao: A exergia, assim como a energia, e medida em Joules (J) no Sistema Internacional de Unidades (SI), pois representa a quantidade de energia que pode ser convertida em trabalho. Em termos termodinamicos, a exergia de um sistema depende de qual fator? a) Apenas da temperatura do sistema. b) Apenas da pressao do sistema. c) Da diferenca entre o estado do sistema e o estado de equilibrio com o ambiente. d) Da quantidade de massa presente no sistema. Resposta correta: c) Da diferenca entre o estado do sistema e o estado de equilibrio com o ambiente. Explicacao: A exergia de um sistema depende da diferenca entre o estado atual do sistema (temperatura, pressao, composicao) e o estado de equilibrio com o ambiente (normalmente assumido como a temperatura e pressao ambientes). Por que a exergia e uma medida mais util do que a energia para avaliar o desempenho de sistemas termicos? a) Porque a exergia leva em conta a irreversibilidade dos processos. b) Porque a exergia pode ser medida diretamente em qualquer sistema. c) Porque a exergia esta sempre disponivel para conversao em trabalho. d) Porque a exergia e mais facil de calcular do que a energia. Resposta correta: a) Porque a exergia leva em conta a irreversibilidade dos processos. Explicacao: A exergia e mais util porque leva em consideracao as perdas irreversiveis de energia durante os processos, fornecendo uma medida mais precisa da capacidade de realizar trabalho util em um sistema. O que significa a exergia de um sistema ser zero? a) O sistema esta em equilibrio termico com o ambiente. b) O sistema nao contem energia alguma. c) O sistema esta em seu estado mais energetico. d) O sistema nao pode realizar trabalho util. Resposta correta: a) O sistema esta em equilibrio termico com o ambiente. Explicacao: Quando a exergia de um sistema e zero, significa que o sistema esta em equilibrio com o ambiente e nao ha mais potencial para realizar trabalho util, pois nao ha mais diferencas de temperatura ou pressao para explorar. Em um ciclo termodinamico ideal, o que acontece com a exergia durante a conversao de calor em trabalho? a) Toda a exergia e convertida em trabalho util. b) Parte da exergia e convertida em trabalho, e o restante e desperdicado como irreversibilidade. c) Nenhuma exergia e convertida em trabalho, todo o calor e perdido. d) A exergia e completamente convertida em calor. Resposta correta: b) Parte da exergia e convertida em trabalho, e o restante e desperdicado como irreversibilidade. Explicacao: Em um ciclo real, parte da exergia e convertida em trabalho util, mas uma parte significativa e desperdicada devido a irreversibilidades, como friccao, perdas de calor e outros fatores. Qual e a principal diferenca entre energia e exergia? a) A energia pode ser criada, enquanto a exergia e limitada. b) A energia e conservada, mas a exergia pode ser destruida devido a processos irreversiveis. c) A exergia e sempre maior que a energia. d) A energia e a exergia sao sempre proporcionais. Resposta correta: b) A energia e conservada, mas a exergia pode ser destruida devido a processos irreversiveis. Explicacao: A energia e conservada, mas a exergia pode ser destruida em processos irreversiveis, como as perdas de calor para o ambiente, tornando-se impossivel de ser convertida em trabalho util. Em um processo termodinamico, o que acontece com a exergia de um fluido ao ser resfriado? a) A exergia do fluido aumenta. b) A exergia do fluido diminui, pois a diferenca de temperatura com o ambiente e reduzida. c) A exergia do fluido permanece constante. d) A exergia do fluido se mantem apenas enquanto ele estiver em movimento. Resposta correta: b) A exergia do fluido diminui, pois a diferenca de temperatura com o ambiente e reduzida. Explicacao: Quando um fluido e resfriado, sua exergia diminui porque a diferenca de temperatura com o ambiente tambem diminui, o que reduz o potencial do fluido para realizar trabalho. Como a exergia pode ser usada para otimizar o desempenho de sistemas termicos, como usinas termeletricas? a) Aumentando a quantidade de energia fornecida ao sistema. b) Melhorando a eficiencia ao reduzir as perdas irreversiveis e maximizar o uso da exergia disponivel. c) Reduzindo o numero de ciclos do sistema para evitar a dissipacao de exergia. d) Utilizando mais combustivel para gerar maior quantidade de calor. Resposta correta: b) Melhorando a eficiencia ao reduzir as perdas irreversiveis e maximizar o uso da exergia disponivel. Explicacao: Em sistemas termicos, a exergia pode ser usada para identificar e reduzir perdas irreversiveis, aumentando a eficiencia do sistema e melhor aproveitando o calor disponivel para realizar trabalho. Em um ciclo de Carnot, qual e a relacao da exergia com a eficiencia do ciclo? a) A exergia nao afeta a eficiencia do ciclo. b) Quanto maior a exergia, maior a eficiencia do ciclo. c) A exergia e diretamente proporcional a eficiencia do ciclo, mas so em ciclos reais. d) A exergia afeta a eficiencia do ciclo, mas a relacao e inversa. Resposta correta: b) Quanto maior a exergia, maior a eficiencia do ciclo. Explicacao: No ciclo de Carnot, a eficiencia e maior quando a exergia do sistema e maior, pois isso significa que ha uma maior diferenca de temperatura entre o reservatorio quente e o reservatorio frio, permitindo mais conversao de calor em trabalho. Qual e o impacto da irreversibilidade em relacao a exergia de um sistema? a) A irreversibilidade aumenta a exergia do sistema. b) A irreversibilidade diminui a exergia disponivel para realizar trabalho. c) A irreversibilidade nao tem efeito sobre a exergia. d) A irreversibilidade so afeta a energia, nao a exergia. Resposta correta: b) A irreversibilidade diminui a exergia disponivel para realizar trabalho. Explicacao: A irreversibilidade, como friccao, dissipacao de calor ou outros fatores, reduz a exergia disponivel, ja que parte da energia nao pode ser convertida em trabalho util. No contexto de exergia, o que e considerado "destruicao de exergia"? a) Quando o sistema gera mais trabalho do que o esperado. b) Quando a exergia se converte completamente em calor. c) Quando a exergia e dissipada ou inutilizada devido a processos irreversiveis. d) Quando o sistema atinge equilibrio com o ambiente. Resposta correta: c) Quando a exergia e dissipada ou inutilizada devido a processos irreversiveis. Explicacao: A destruicao de exergia ocorre quando a energia nao pode mais ser aproveitada para realizar trabalho devido a perdas irreversiveis, como atrito ou dissipacao de calor no ambiente. Como a exergia e importante na avaliacao da eficiencia ambiental de processos industriais? a) A exergia nao tem impacto na eficiencia ambiental. b) Processos que dissipam muita exergia sao menos eficientes e mais prejudiciais ao meio ambiente. c) A exergia e irrelevante para a eficiencia ambiental de processos industriais. d) Quanto maior a exergia, mais ambientalmente amigavel e o processo.