Exercício+1

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Centro Universitário do Sul de Minas - UNIS-MG 
Graduação em Engenharia Mecânica 
TERMODINÂMICA APLICADA 1 
Prof. Diego Izidoro 
 
 
Lista de Exercícios - 1 
1) Cite cinco exemplos de aplicações da Termodinâmica na engenharia. 
 
2) Explique a Lei Zero da Termodinâmica e dê um exemplo onde esta lei é observada na prática. 
 
3) Quais as duas formas de interação entre um sistema e suas vizinhanças do ponto de vista 
termodinâmico? 
 
4) Com base na convenção de sinais para calor e trabalho, descreva o que ocorre para cada situação 
abaixo: 
a) Q (-) 
b) Q (+) 
c) W (-) 
d) W (+) 
 
5) Qual a diferença entre um sistema fechado e um volume de controle? Dê exemplos práticos de cada um. 
 
6) Defina o que é uma propriedade de um sistema. Cite dois exemplos de propriedades e de instrumentos 
capazes de medí-las. 
 
7) Qual a diferença entre propriedades intensivas e extensivas? Cite dois exemplos de cada. 
 
8) Defina o que é estado de um sistema e dê um exemplo prático. 
 
9) Defina o que é um processo e dê um exemplo prático. Quando ocorre um processo, o que acontece com 
os valores das propriedades? 
 
10) O que significa dizer que uma máquina opera em regime permanente? 
 
11) Use os múltiplos e submúltiplos das unidades para simplificar os valores a seguir: 
 
a) 101.000 Pa 
b) 5.630.000.000 J 
c) 0,000049 m 
d) 0,05 N 
e) 0,000000017 s 
f) 78.200.000 W 
 
11) Converta os valores a seguir para as unidades pedidas. Use os múltiplos e submúltiplos para simplificar 
os valores quando for o caso: 
 
a) 72 kg para lb 
b) 4200 ft para km 
c) 890 lbf para N 
d) 5 MPa para bar 
e) 144 kJ para kWh 
f) 30 KW para BTU/h 
 
12) Converta os valores a seguir para as unidades pedidas. Use os múltiplos e submúltiplos para simplificar 
os valores quando for o caso: 
 
a) 2200 lb/h para kg/min 
b) 76,2 mm para polegada 
c) 35 lbf para kgf 
d) 1 atm para bar 
e) 7 BTU para cal 
f) 9.000 BTU/h para hp 
 
13) Quais as temperaturas de referência nos quais as escalas Celsius e Fahrenheit estão baseadas? Quais 
são os valores de referência para cada uma dessas duas escalas? 
 
14) Porque as escalas Kelvin e Rankine são chamadas de escalas absolutas? 
 
15) Converta os valores de temperatura a seguir para as unidades pedidas: 
 
a) 300 K para ºC 
b) -40ºC para ºF 
c) 120 K para ºR 
d) 520ºR para ºC 
e) 0ºR para ºF 
f) 180 ºF para K 
 
16) Um jogador de futebol bate uma falta e a bola atinge a velocidade de 80 km/h e uma altura de 4 
metros. Calcule a energia cinética e a energia potencial gravitacional da bola, sabendo que sua massa é de 
450 gramas. 
 
17) Um AIRBUS A380, maior avião comercial do mundo, voa inicialmente a 400 km/h a uma altitude de 
3.000 metros. O avião então alcança a velocidade de 820 km/h e altitude de 10.000 m. Determine a 
variação de energia cinética e a variação da energia potencial sabendo que a massa total do avião é de 550 
toneladas. 
 
 
 
18) Um sistema fechado contendo propano passa por um processo de expansão a temperatura constante 
de 80ºC. A pressão inicial é de 9 bar e a pressão final é de 3 bar. A variação de energia interna é de 4.450 J. 
Calcule a massa de propano contida no sistema. Utilize a tabela A-18 para encontrar os valores de energia 
interna específica. 
 
19) Um conjunto cilindro pistão de um motor Stirling contém 30 gramas de ar inicialmente a temperatura 
de 300 K. O sistema é então aquecido de modo que a variação de energia interna específica seja de 86,62 
kJ/kg. Calcule a variação de energia interna total do sistema e determine a temperatura final do sistema 
com base na tabela A-22. 
 
 
 
 
20) Num sistema fechado, vapor de água com temperatura de 160ºC e pressão de 0,7 bar passa por um 
processo a pressão constante e atinge a temperatura de 120ºC. Calcule a variação de energia total do 
sistema. Utilize a tabela A-4 para encontrar os valores de energia interna específica.