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FACULDADE MAURICIO DE NASSAU CURSO DE GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA CIVIL 4ª atividade ALUNO MATRÍCULA DISCIPLINA Fundamentos da Termodinâmica DATA DA ATIVIDADE 29/11/2017 PROFESSOR Robson Santos TIPO DE ATIVIDADE TURMA B CÓDIGO DA TURMA NOTA 1. Ao realizar um experimento com determinada substância, um pesquisador percebeu que ao retirar 45 kJ de energia em sua forma térmica, 460 g da substância solidificava completamente. Munido dessas informações e sabendo que a substância se encontrava na temperatura de fusão, determine o calor latente de fusão que o pesquisador encontrou para essa substância (em cal/g). 2. Um aquecedor está rotulado com “600 W”, o que significa que ele converte energia elétrica em térmica com essa taxa. Ele é utilizado para aquecer 380 g de uma substância com calor sensível 2,4 vezes maior que o da água. Calcule o tempo necessário para levar toda essa substância de 14 °C para 90 °C, ignorando quaisquer perdas. 3. Quanta água permanece líquida após 75,8 kJ de calor serem extraídos de 840 g da substância (Ls = 333000 J/kg), inicialmente no ponto de congelamento? 4. Sobre um sistema realiza-se um trabalho de 2,87 kJ e, em consequência ele fornece 360 cal ao meio externo durante o mesmo intervalo de tempo. Se 1 cal = 4,2 J, determine a variação de energia do sistema. 5. Quantifique a variação de energia interna de um sistema termodinâmico que sofre uma transformação isométrica ao receber 420 cal do meio externo, em forma de calor. 6. O gráfico a seguir ilustra uma transformação 100 moles de gás ideal monoatômico recebem do meio exterior uma quantidade de calor 1800000 J. Dado R = 8,32 J/mol.K. Determine o trabalho realizado pelo gás e a variação de sua energia interna. 7. Uma caldeira, à temperatura de 600 K (fonte quente), fornece vapor, correspondente a 1000 kcal em cada segundo, a uma turbina. O vapor, depois de passar pela turbina, cede ao condensador (fonte fria) 800 kcal por segundo a uma temperatura de 293 K. Considerando 1 cal = 4 Joules, determine a potência produzida por essa máquina em kW e calcule seu rendimento (a partir das temperaturas). 8. Determinada substância apresenta os seguintes pontos de fusão e ebulição: PF = -40°F, PE = 221°F. Qual a quantidade de calor necessário para aquecer essa substância de -50°C até 110°C? Dado: c = 1,8 cal.g -1 .°C -1 , LF = 60 cal/g, LV = 420 cal/g e = 100 g. FACULDADE MAURICIO DE NASSAU CURSO DE GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA CIVIL 4ª atividade 9. Suponha que uma quantidade de calor igual a 350 J seja transferida por condução de um reservatório a 400 K para outro a 250 K. Calcule a variação da entropia nesse caso. 10. A transformação de determinado gás é dada pelo gráfico a seguir sem perda ou adição de calor. Analisando a transformação, pode-se afirmar que o trabalho realizado por esse gás na transformação e a variação de sua energia interna, são iguais a quanto?
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