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Iniciado em quarta, 30 jul 2025, 18:38
Estado Finalizada
Concluída em quarta, 30 jul 2025, 18:59
Tempo
empregado
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Questão 1
Completo
Atingiu 0,05 de 0,05
Apesar do motor de combustão interna operar em um ciclo mecânico, ele opera segundo um ciclo denominado aberto, porque
o fluido de trabalho não passa por um ciclo termodinâmico completo. Entretanto, para analisar os motores de combustão
interna, é vantajoso conceber ciclos fechados que se aproximam muito dos ciclos abertos. Uma dessas aproximações é o
chamado ciclo padrão a ar (BORGNAKKE e SONNTAG, 2018).
 
BORBNAKKE, C.; SONNTAG, R. E. Fundamentos da Termodinâmica. 1. ed. São Paulo: Blucher, 2018.
 
 Sobre as hipóteses do ciclo padrão a ar considere as afirmações a seguir:
 
  I.       O fluido de trabalho é uma massa fixa de ar ao longo de todo o ciclo, e o ar é sempre considerado como um gás ideal.
Assim, não há processo de alimentação nem de descarga.
II.       O processo de combustão é substituído por um processo de transferência de calor de uma fonte externa.
III.        O ciclo é completado pela transferência de calor às vizinhanças (diferentemente do processo de exaustão e admissão em
um motor real).
IV.       Todos os processos são internamente reversíveis.
V.       Usualmente, é admitida a hipótese adicional de que o ar apresenta calor específico constante, determinado a 300 K,
denominado propriedades do ar frio.
 
Assinale a alternativa correta:
a. Todas as alternativas estão corretas.
b. Apenas I está correta.
c. Apenas I , II e V estão corretas.
d. Apenas II e III estão corretas.
e. Apenas II, III e IV estão corretas.
Sua resposta está correta.
Painel / Minhas Disciplinas / BACHARELADO EM QUÍMICA -disc. 26- TERMODINÂMICA / ATIVIDADE DE ESTUDO 02 - VALOR 0,5 PONTOS
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Questão 2
Completo
Atingiu 0,05 de 0,05
As turbinas a vapor são utilizadas em processos industriais onde existe a disponibilidade de vapor para utilização em cogeração
de energia. O princípio básico de funcionamento de uma turbina a vapor é a extração da energia latente presente no vapor
pressurizado, por meio da elevação da velocidade desse fluído que direcionado em uma palheta fixada em uma roda e ligada
em um eixo, faz o movimento de rotação, que vai fornecer trabalho mecânico para um gerador elétrico.
 
Disponível em: https://turbivap.com.br/o-que-e-uma-turbina-a-vapor/. Acesso em: 07 set. 2022.
 
No processo de cogeração de uma indústria, uma turbina adiabática é alimentada com vapor de água a 4 MPa e 500ºC, o qual é
expandido até 50 kPa na saída da turbina. Sabendo-se que a eficiência isentrópica da turbina é de 82% e que a vazão mássica
na turbina é de 5,0 kg/s, qual a potência gerada pela turbina?
a. 6,5 MW
b. 4,0 MW
c. 7,5 MW
d. 2,0 MW
e. 1,0 MW
Sua resposta está correta.
Questão 3
Completo
Atingiu 0,05 de 0,05
A indústria faz uso do gás oxigênio industrial em uma grande variedade de atividades, a mais comum é a de corte e solda,
quando ele geralmente é unido ao acetileno para gerar chama com poder de cortar metais e fundir metais para realizar soldas.
O gás oxigênio industrial é um produto requerido para o enriquecimento de chamas de formas diversas. Sendo assim, ele tem
grande presença nos processos produtivos de indústrias que precisam de chamas fortes para trabalhar metais em altas
temperaturas.
 
Disponível em: https://www.oximaster.com.br/gas-oxigenio-industrial. Acesso em: 02 set. 2022.
 
No processo de uma industria de fabricação de equipamentos industriais, uma equipe foi designada para avaliar e otimizar a
linha de oxigênio da fábrica. A tubulação instalada é isolada termicamente e tem 150 mm de diâmetro. No teste, foi selecionado
um trecho da tubulação, onde verificou-se que oxigênio entrou na tubulação com velocidade de 55 m/s a 400 kPa e 27ºC e saiu
a 270 kPa e 21ºC. Considere o gás ideal e calores específicos constantes. Assinale a alternativa que corresponde à taxa de
geração de entropia na tubulação.
 
Dados: c = 0,920 kJ/kg.K ;  R = 0,260 kJ/kg.K
a. 0,215 kW/K
b. 0,976 kW/K
c. 1,627 kW/K
d. 1,096 kW/K
e. 0,417 kW/K
p O2 O2
Sua resposta está correta.
Questão 4
Completo
Atingiu 0,05 de 0,05
Muitas indústrias precisam transportar altíssimas quantidades de produtos a granel. E uma forma eficiente de realizar essa
movimentação é por meio de um transporte pneumático. Esse sistema movimenta o produto no interior de uma tubulação
estanque através de uma corrente de ar e/ou exaustão de ar. Por isso, o ar comprimido é uma força essencial nesse transporte.
Sendo que o compressor de ar é o primeiro na composição do transporte pneumático.
 
Disponível em: https://pressurecompressores.com/blog/como-o-ar-pode-ser-usado-na-industria/. Acesso em: 07 set.
2022.
 
Para fins de transporte pneumático, uma indústria de grãos opera um compressor adiabático com eficiência isentrópica de 88%.
A alimentação do compressor é realizada com 3,1 m /s de ar a 100 kPa e 27ºC, enquanto que na saída a temperatura do ar é
337ºC. Considerando que a análise deve ser exata e, portanto, os calores específicos variáveis.  Assinale a alternativa que
corresponde a potência necessária que deve ser fornecida ao compressor e a pressão do ar na saída do compressor. Dados: R
= 0,287 kPa.m /kg.K.
a. W = 1142,6 kW e P = 997,5 kPa.
b. W = 1142,6 kW e P = 1250 kPa.
c. W = 1005,5 kW e P = 997,5 kPa.
d. W = 1005,5 kW e P = 675,5 kPa.
e. W = 1005,5 kW e P = 1250 kPa.
3
ar
3
2
2
2
2
2
Sua resposta está correta.
Questão 5
Completo
Atingiu 0,05 de 0,05
As máquinas térmicas são dispositivos que produzem trabalho a partir do calor fornecido de uma fonte quente à temperatura
(T ) e rejeitam calor para uma fonte fria, ou sumidouro, à temperatura (T ), conforme mostra a figura abaixo.
Uma determinada máquina térmica tem uma eficiência térmica de 42% e uma eficiência de segunda lei de 63%. A máquina
térmica rejeita calor para um sumidouro que esta à 298ºK. Assinale a alternativa que corresponde a temperatura da fonte que
fornece calor para essa máquina.
a. 179ºK
b. 596ºK
c. 736ºK
d. 894ºK
e. 1062ºK
H L
Sua resposta está correta.
Questão 6
Completo
Atingiu 0,05 de 0,05
Questão 7
Completo
Atingiu 0,05 de 0,05
Os ciclos ideais de potência a ar o trabalho é realizado pelo movimento de pistões em cilindros, envolvendo um ou dois
processos de transferência de calor a volume constante. O ciclo padrão a ar, Otto, é um ciclo ideal que se aproxima do motor de
combustão interna de ignição por centelha. Considere um ciclo Otto ideal, que realiza 3000 ciclos por minuto, levando o ar a 90
kPa e 40º C. O ciclo tem razão de compressão de 10,5 e produz 90000 W de potência. Assinale a alternativa que corresponde à
taxa de calor fornecido ao ciclo.  Dados Ar: k = 1,4
 
a. 600 kW
b. 491 kW
c. 80 kW
d. 374 kW
e. 148 kW
Sua resposta está correta.
A determinação da variação da entropia durante um processo, que envolve uma substância pura, é simples e envolve apenas a
obtenção da entropia do sistema no início e no final do processo. Para avaliar a variação de entropia durante um processo
isobárico, 3,0 kg de refrigerante R-410a foi acondicionado num conjunto cilindro-pistão. No estado inicial o refrigerante estava
a 0,80 MPa e 280ºC e no estado final sua temperatura era de 40ºC.  Assinale a alternativa que corresponde a variação da
entropia durante esse processo.
a. ΔS = -0,759 kJ/K
b. ΔS = +2,845 kJ/K
c. ΔS = +0,759 kJ/K
d. ΔS = -1,758 kJ/K
e. ΔS = +0,264 kJ/K
Sua resposta está correta.
Questão 8
Completo
Atingiu 0,05 de 0,05
Ociclo ideal para a refrigeração por compressão de vapor tem quatro processos (um isoentrópico, dois isobáricos e um
isoentálpico). A figura abaixo mostra o ciclo ideal por compressão e sua representação no diagrama T-s.
Fonte: Borgnakke e Sonntag (2018).
Considere um refrigerador que executa um ciclo ideal por compressão de vapor, utilizando R-134a como fluido refrigerante. O
refrigerante entra no compressor a 120 kPa e sai a 750 kPa, com uma vazão de 0,065 kg/s. Os valores das entalpias em cada
estado são mostrados na tabela abaixo. Assinale a alternativa que corresponde ao coeficiente de performance do refrigerador.
Estado h (kJ/kg)
1 385,1
2 423
3 240,4
4 240,4
a. 1,86
b. 4,75
c. 3,82
d. 2,97
e. 6,07
Sua resposta está correta.
Questão 9
Completo
Atingiu 0,05 de 0,05
Em uma indústria de processamento de óleo de soja, deseja-se aproveitar a energia de uma corrente quente do processo que
tem uma vazão de 12 kg/s de óleo de soja (c = 1,96 kJ/kg.K) a 180ºC. O objetivo seria utilizar essa corrente para aquecer uma
corrente de água (c = 4,18 kJ/kg.K)  com vazão de 7,0 kg/s, de 15ºC para 80ºC. Para isso seria utilizado um trocador casco e
tubo isolado termicamente. Assinale a alternativa que corresponde a temperatura de saída do óleo e a taxa de geração de
entropia no trocador de calor.
a. 99,1ºC e 1,33 kW/K
b. 115,2ºC e 1,33 kW/K
c. 99,1ºC e 8,32 kW/K
d. 99,1ºC e 7,05 kW/K
e. 115,2ºC e 8,32 kW/K
p
p
Sua resposta está correta.
Questão 10
Completo
Atingiu 0,05 de 0,05
Eficiência térmica e o coeficiente de performance são medidas de desempenho de dispositivos de engenharia. Como são
definidos com base apenas na primeira lei podem ser denominados como eficiências de primeira lei. Porém, sua medida pode
ser não realista, pois não leva em consideração o melhor desempenho possível do dispositivo. Por essa razão foi definida a
eficiência de segunda lei.
Analise as afirmações abaixo sobre eficiência de segunda lei:
 
                           I.          A eficiência de segunda lei é uma medida do desempenho de um dispositivo com relação ao seu
desempenho sob condições reversíveis.
                         II.          A eficiência de segunda lei pode ter valores maiores que 100% (maiores que 1,0) para refrigeradores e
bombas de calor.
                       III.          A eficiência de segunda lei, para as máquinas térmicas, pode ser expressa como a relação entre trabalho
útil e o trabalho reversível.
                      IV.          A eficiência de segunda lei pode ser expressa como função da exergia, com seu valor variando de zero
(destruição completa de exergia) até 1(um), no melhor caso, (nenhuma destruição de exergia).
 
Assinale a alternativa correta:
a. Apenas III e IV estão corretas.
b. Apenas II está correta.
c. Todas as alternativas estão corretas.
d. Apenas I, III e IV estão corretas.
e. Apenas I e II estão corretas.
Sua resposta está correta.
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