Teste de conhecimento 7

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1.
		O uso de tecnologias associada às energias renováveis tem feito ressurgir, em zonas rurais, técnicas mais eficientes e adequadas ao manejo de biomassa para produção de energia. Entre essas tecnologias, está o uso do fogão a lenha, de forma sustentável, para o aquecimento de água residencial. Tal processo é feito por meio de uma serpentina instalada no fogão e conectada, através de tubulação, à caixa-dágua, (...) Na serpentina, a água aquecida pelo fogão sobe para a caixa-dágua ao mesmo tempo que que a água fria desce através da tubulação em direção à serpentina, onde novamente é realizada a troca de calor. Considerando o processo de aquecimento da água contida na caixa-dágua , é correto afirmar que este se dá, principalmente, devido ao processo de:
	
	
	
	
	 
	convecção causada pela diminuição da densidade da água na serpentina
	
	
	convecção causada pelo fato da densidade se manter constante.
	
	 
	convecção causada pelo aumento da densidade da água na serpentina.
	
	
	condução causada pelo aumento da densidade da água na serpentina.
	
	
	condução causada pela diminuição da densidade da água na serpentina.
	
	
	
		2.
		A superfície de uma placa de aço de 8 m² é mantida a uma temperatura de 150 °C. Uma corrente de ar é soprada por um ventilador e passa por sobre a superfície da placa. O ar se encontra a uma temperatura de 25 °C. Calcular a taxa de transferência de calor trocado por convecção, entre a placa e o ar, considerando um coeficiente de troca de calor por convecção de 150 W/m².K.
	
	
	
	
	
	28,5 kW
	
	 
	37,5 kW
	
	 
	25,2 kW
	
	
	22,7 kW
	
	
	13,8 kW
	
	
	
		3.
		Um determinado fluido escoa através de um tubo de 20 cm de diâmetro interno. O fluido se encontra a uma temperatura de 50°C. A temperatura da superfície interna do tubo pode ser determinada, e é de 25°C. Considerando um coeficiente de transferência de calor por convecção de 2000 W/m².K, calcule a taxa de transferência de calor por metro de comprimento linear de tubo.
	
	
	
	
	
	13,5 kW
	
	
	18,7 kW
	
	 
	31,4 kW
	
	
	25,2 kW
	
	
	45,8 kW
	
	
	
		4.
		O congelador é colocado na parte superior dos refrigeradores, pois o ar se resfria nas proximidades dele, aumenta a densidade e desce. O ar quente que está na parte de baixo, por ser menos denso, sobe e resfria-se nas proximidades do congelador. Nesse caso, o processo de transferência de energia na forma de calor recebe o nome de:
	
	
	
	
	 
	convecção forçada
	
	
	irradiação
	
	
	convecção
	
	
	condução
	
	
	condução e convecção
	
	
	
		5.
		Em qual dos meios o calor se propaga por convecção:
	
	
	
	
	
	vidro
	
	
	madeira
	
	 
	água
	
	
	plástico
	
	 
	metal
	
	
	
		6.
		Um fluido escoando através de um tubo de 80 mm de diâmetro interno, absorve 1 kW de calor, por metro de comprimento de tubo. Sabendo-se que a temperatura da superfície do tubo é de 28°C, e considerando um coeficiente de transferência de calor por convecção de 3500 W/m².K, estime a temperatura média do fluido.
	
	
	
	
	 
	23,8°C
	
	
	27°C
	
	
	15,2°C
	
	
	37,5°C
	
	 
	42°C
	
	
	
		7.
		Por um fio de aço inoxidável de 3 mm de diâmetro passa uma corrente elétrica de 20 A. A resistividade do aço pode ser tomada como 70 mΩ·m, e o comprimento do fio é 1 m. O fio está imerso num fluido a 110 °C e o coeficiente de transferência de calor por convecção é 4 kW/(m2·°C). Calcule a temperatura do fio.
	
	
	
	
	
	275 °C
	
	 
	235 °C
	
	
	215 °C
	
	
	255 °C
	
	 
	295 °C
	
	
	
		8.
		A parede de um reservatório tem 10 cm de espessura e condutividade térmica de 5 kcal/(h·m·°C). A temperatura dentro do reservatório é 150 °C e o coeficiente de transmissão de calor na parede interna é 10 kcal/(h·m2·°C). A temperatura ambiente é 20 °C e o coeficiente de transmissão de calor na parede externa é 8 kcal/(h·m2·°C). A taxa de transferência de calor, calculada para 20 m2 de área de troca, tem valor mais próximo de:
	
	
	
	
	
	11400 kcal/h
	
	
	13600 kcal/h
	
	 
	10600 kcal/h
	
	
	12800 kcal/h
	
	 
	9800 kcal/h