Discursiva GAB STE 2017

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Questão 1/4 - Sistemas Térmicos e Energéticos 
 
Em psicrometria, defina temperatura de bulbo seco (TBS) e temperatura de bulbo úmido (TBU). 
Nota: 20.0 
 
Resp: AULA TEÓRICA 2 
 
TBS é a temperatura indicada por um termômetro comum. TBU é a temperatura indicada por um 
termômetro que possui seu bulbo envolto por uma manta absorvente molhada, como tecido ou 
algodão, por exemplo. A evaporação da água acarreta a diminuição da temperatura medida. 
 
Resposta: 
 
 
Questão 2/4 - Sistemas Térmicos e Energéticos 
 
Para avaliarmos o rendimento térmico de um equipamento a combustão podemos aplicar tanto o 
método direto, avaliando as energias contidas nos fluidos de entrada e de saída, assim como pelo 
método indireto, fazendo o levantamento das perdas de processo. Descreva 4 tipos de perdas 
consideradas pelo método indireto. 
 
Nota: 25.0 
 
Resp: AULA TEÓRICA 4 
 
a. Perda de energia com o descarte de gases quentes pela chaminé. 
 
b. Perdas por radiação e convecção para o ambiente através do invólucro da caldeira e do 
isolamento térmico. 
 
c. Perda por radiação direta da fornalha quando é necessário abri-la constantemente para adição de 
combustível sólido. 
 
d. Perdas por combustão incompleta ou combustível não queimado. 
 
e. Perdas por calor sensível nas cinzas descartadas. 
 
f. Perdas por energia gasta na vaporização da água contida no combustível. 
 
g. Perda por descarte de água quente (purga) para desconcentração de praticados e sais. 
 
h. Perda por operação intermitente (durante o processo de partida e parada há um gasto energético 
sem produção de vapor especificado). 
 
Resposta: 
 
 
Questão 3/4 - Sistemas Térmicos e Energéticos 
 
O motor quatro tempos é utilizado principalmente em caminhões e carros, pois apresenta um ganho 
considerável de potência em relação ao motor dois tempos devido à combustão ser realizada em 
intervalos de giros. Esse tipo de motor completa um ciclo a cada quatro cursos do pistão. Quais são 
os processos termodinâmicos que constituem os ciclos Otto e Diesel ideais neste tipo de motor? No 
que se diferem? 
 
Nota: 25.0 
 
Resp: AULA TEÓRICA 6 
CICLO OTTO 
Compressão isoentrópica; 
 
Aquecimento isocórico da mistura gasosa; 
Expansão isoentrópica; 
Rejeição isocórica de calor para o meio externo. 
CICLO DIESEL 
Compressão isoentrópica; 
Aquecimento isobárico; 
Expansão isoentrópica; 
Rejeição isocórica de calor para o meio externo. 
 
A diferença está nas condições termodinâmicas do aquecimento, que é a volume constante no 
ciclo otto e a pressão constante no ciclo diesel. 
 
Resposta: 
 
 
Questão 4/4 - Sistemas Térmicos e Energéticos 
 
Calcule a relação ar/combustível na combustão de 1 kmol de C3H8 e excesso de 15%. 
Nota: 25.0 
 
Resp: AULA TEÓRICA 4 
C3H8 + 5O2 → 3CO2 + 4H2O 
Cada kmol de combustível consome 5kmol de O2 
Massa de O2 = 5*32=160kg 
 
Massa de ar necessária = 160*100/23=695,6 kg 
Massa de combustível = 12*3+8 = 44 kg 
Proporção estequiométrica = 695,6/4415,8 kg de ar/ kg de combustível 
Proporção com excesso de ar = 15,8*1,15 = 18,2 kg de ar/ kg de combustível 
Resposta: