GABARITO DA LISTA DE EXERCICIOS DE TERMODINAMICA

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PÓS AULA 
TERMODINÂMICA –
Unidade 01 Encontro 01 –
CONCEITOS 
FUNDAMENTAIS
LISTA DE EXERCÍCIOS
LISTA AULA – CONCEITOS 
FUNDAMENTAIS- Volume de Controle
• 0 – Quanto de massa há em 1 L de óleo de motor?
• Tabela A.1 Densidade (ρ) do óleo é 885 kg/m3
• Utilize a equação:
• - ρ = m/V
• Exerc. 2.9 Cap 2. Fundamento de Termodinâmica Borgnakke/Sonntag, 7ª edição.
• Resposta: 0,885 Kg
LISTA AULA – CONCEITOS FUNDAMENTAIS-
Volume de Controle
• 0) solução
LISTA AULA – CONCEITOS 
FUNDAMENTAIS- Volume de Controle
• 1) É possível carregar 1 m3 de água?
• Dados:
• - g = 9,8 m/s2
• Densidade da água (ρ) = 1000 Kg/ m3
• ρ = m/V
• Exercício 2.10 Cap 2. Fundamento de Termodinâmica 
Borgnakke/Sonntag 7ª edição. –
• Resposta: 1000 kg – Não é possível.
LISTA AULA – CONCEITOS 
FUNDAMENTAIS- Volume de Controle
• 1) Solução
LISTA AULA – CONCEITOS 
FUNDAMENTAIS- Volume de Controle
• 2) Qual a pressão abaixo de uma placa de ferro de 7.272
Kg que detém uma área de 100 m2.
• - g = 9,81 m/s2
• Fórmulas
• P = F/A
• F = mg
• Bibliografia: BORGNAKKE/SONNTAG 7ª Ed. Fundamentos de 
Termodinâmica. Cap. 2 Exercício 2.11. 
• Resposta = 713,4 KPa 
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FUNDAMENTAIS- Volume de Controle
• 2) Solução
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FUNDAMENTAIS- Volume de Controle
• 3 – A aceleração padrão devido a gravidade é 9,80665 m/s2. . Qual é a 
força necessária para segurar um massa de 2 kg , em descanso, nessa 
gravidade. Quanta massa pode uma força de 1 N suportar?
• Fórmulas:
• m.a = ∑F = F – mg
• F = mg 
• - m = F/g
• Exemplo 2.23 Cap 2. Fundamento de Termodinâmica Borgnakke/Sonntag, 7ª edição. 
• Resposta: 5311 metros
LISTA AULA – CONCEITOS FUNDAMENTAIS-
Volume de Controle
• 3) solução
LISTA AULA – CONCEITOS 
FUNDAMENTAIS- Volume de Controle
• 4) Uma van está a 60 km/h e após frenagem para em 5 segundos. 
Se a massa da van é 2075 Kg encontre a força necessária para esta 
frenagem.
• Fórmulas
• - a = dV/dT
• - m.a = ∑F
• Exercício 2.27 Cap 2. Fundamento de Termodinâmica 
Borgnakke/Sonntag 7ª edição. 
• Resposta: - a = 3,333 m/s2 e F = 6916N
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FUNDAMENTAIS- Volume de Controle
• 4) Solução
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FUNDAMENTAIS- Volume de Controle
• 5) Um carro de massa de 1775 kg viaja com velocidade
de 100 Km/h. Encontre a energia cinética. Quão alto
deve ser elevado o carro, na gravidade padrão, para que
tenha a energia potencial igual a energia cinética.
• Ecin = 1/2mV
2
• Epot = mgh
• Ecin = Epot
• Bibliografia: BORGNAKKE/SONNTAG 7ª Ed. Fundamentos de 
Termodinâmica. Cap. 2 Exercício 2.29. página 119.
• Resposta = ECin = 684,8KJ , h = 39,3m 
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FUNDAMENTAIS- Volume de Controle
• 5) Solução
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• 6 – Uma usina separa dióxido de carbono dos gases de exaustão e
os comprime para uma densidade de 110 Kg/m3 e os armazena
numa mina de carvão num volume de porosidade de 100.000 m3.
Encontre a massa que eles armazenaram de dióxido de carbono. -
ρ = m/V
• Ex. 2.36 Cap 2. Fundamento de Termodinâmica Borgnakke/Sonntag, 7ª edição. 
• Resposta: m =11 x 106 kg
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Volume de Controle
• 6) solução
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FUNDAMENTAIS- Volume de Controle
• 7) Uma válvula de um cilindro tem uma área de secão
transversal de 11 cm2 com uma pressão de 735 KPa 
dentro do cilindro e 99 KPa fora do cilindro. Quão grande 
será a força necessária para abrir a válvula?
• Fnet = Pdentro.A – Pfora.A
• Exercício 2.42 Cap 2. Fundamentos de Termodinâmica 
Borgnakke/Sonntag 7ª edição. 
• Resposta: Fnet = 700N
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FUNDAMENTAIS- Volume de Controle
• 7) Solução
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FUNDAMENTAIS- Volume de Controle
• 8) Qual é a temperatura de -5°C em graus Kelvin? Qual a
temperatura de 80°F em °C? Qual a temperatura de 100° em
°F. CUm Pistão de 2 Kg acelera até 20 m/s a partir do repouso.
Qual é a pressão constante de gás necessária se a área do
pistão é de 10cm2, o deslocamento do pistão é de 10 cm e a
pressão externa é 100 KPa.
• Fórmulas:
• T°C= (T°F -32)/1,8
• T°F= 1,8.T°C + 32
• TK= T°C + 273,15
• Bibliografia: BORGNAKKE/SONNTAG 7ª Ed. Fundamentos de Termodinâmica. 
Cap. 2 Exercício 2.78 e 2.82
• Resposta = 268,15K, 26,6°C, 212°F
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FUNDAMENTAIS- Volume de Controle
• 8) Solução
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FUNDAMENTAIS- Volume de Controle
• 9 – Quanto são 30 m em pés e polegadas?
• 1 pé(ft) = 0,3048m
• 12 in (polegada) = 1 pé(ft)
•
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Volume de Controle
• 9) solução