Avaliação On-Line 5 (AOL 5) Transferência de Calor

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24/09/2019 Revisar envio do teste: Avaliação On-Line 5 (AOL 5) - ...
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 Unidade 4 Revisar envio do teste: Avaliação On-Line 5 (AOL 5) - QuestionárioH
Revisar envio do teste: Avaliação On-Line 5 (AOL 5) -Revisar envio do teste: Avaliação On-Line 5 (AOL 5) -
QuestionárioQuestionário
Usuário Jonathan Fragoso Amaro Gomes
Curso 14017 . 7 - Transferência de Calor - 20192.A
Teste Avaliação On-Line 5 (AOL 5) - Questionário
Iniciado 03/09/19 21:23
Enviado 24/09/19 22:47
Status Completada
Resultado
da tentativa
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Pergunta 1
Uma parede de um material refratário opaco e difuso à temperatura de 1000 K apresenta emissividade espectral
segundo a Figura 7. Calcule a absortividade desse material, considerando que ele está exposto a uma região
que se encontra a 3000 K, considerando ainda a Figura 8 (funções de radiação de um corpo negro). O valor da
constante de Boltzmann é .
Figura 7. Emissividade de uma parede de material refratário opaco e difuso.
Disciplinas Cursos
1 em 1 pontos
Jonathan Fragoso Amaro Gomes 21
24/09/2019 Revisar envio do teste: Avaliação On-Line 5 (AOL 5) - ...
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Resposta Selecionada: a. 
Respostas: a. 
b. 
c. 
d. 
e. 
λ(μm.K) F(0→λ) I A.B(λ,T)/
σT5
(μm.K.sr)-1
IA.B(λ,T)
IA.B(λmax.T)
λT
(μm.K)
F(0→λ) IA+B(λ,T)/σT5
(μm.K.sr)-5
IA+B (λ,T)
IA.B(λmax.T)
200 0,000000 0,375034
X10-27
0,000000 6.200 0,754140 0,249723
X10-4
0,345724
400 0,000000 0,490335
X10-13
0,000000 6.400 0,769234 0,230985 0,319783
600 0,000000 0,104046
X10-8
0,000014 6.600 0,783199 0,213786 0,295973
800 0,000016 0,991126
X10-7
0,001372 6.800 0,796129 0,198008 0,274128
1000 0,000321 0,118505
X10-5
0,016406 7.000 0,808109 0,183534 0,254090
1200 0,002134 0,523927
X10-5
0,072534 7.200 0,819217 0,170256
X10-4
0,235708
1400 0,007790 0,134411
X10-4
0,186082 7.400 0,829527 0,158073 0,218842
1600 0,019718 0,249130 0,344904 7.600 0,839102 0,146891 0,203360
1800 0,039341 0,375568 0,519949 7.800 0,848005 0,136621 0,189143
2.000 0,066728 0,493432 0,683123 8.000 0,856288 0,127185 0,176079 
2.200 0,100888 0,589649
X10-4
0,816329 8.500 0,874608 0,106772
X10-4
0,147819
2.400 0,140256 0,658866 0,912155 9.000 0,890029 0,901463
X10-5
0,124801
2.600 0,183120 0,701292 0,970891 9.500 0,903085 0,765338 0,105956
2.800 0,227897 0,720239 0,997123 10.000 0,914199 0,653279
X10-5
0,090442
2.898 0,250108 0,722318
X10-4
1,000000 10.500 0,923710 0,560522 0,077600
3000 0,273232 0,720254
X10-4
0,997143 11.000 0,931890 0,483321 0,066913
Figura 8. Parte da tabela de funções de radiação de um corpo negro.
Fonte: Dewitt, D. P., & Incropera, F. P. (2003). Fundamentos de Transferência de Calor e de Massa. Livros
Técnicos e Científicos (LTC) Editora SA.
Obs: “sr” é a unidade de ângulo sólido (esterorradiano).
0,554.
0,554.
0,963.
0,409.
0,144.
0,001.
24/09/2019 Revisar envio do teste: Avaliação On-Line 5 (AOL 5) - ...
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Pergunta 2
A proteção de um sistema de instrumentos de controle é feita através do recobrimento do equipamento com uma
caixa que apresenta uma emissividade de 0,2 e um comprimento de onda que vai de 0,5 a 6,0 m, sendo que,
para os outros comprimentos de onda pode-se considerar que seja nula. Supondo que a radiação do corpo negro
que incide corresponde a uma fonte de 1500 K, estime a energia absorvida por área do recobrimento do
equipamento. Para poder responder esta questão, consulte a Figura 2. O valor da constante de Boltzmann é 
 .
 
λ(μm.K) F(0→λ) I A.B(λ,T)/
σT5
(μm.K.sr)-1
IA.B(λ,T)
IA.B(λmax.T)
λT
(μm.K)
F(0→λ) IA+B(λ,T)/σT5
(μm.K.sr)-5
IA+B (λ,T)
IA.B(λmax.T)
200 0,000000 0,375034
X10-27
0,000000 6.200 0,754140 0,249723
X10-4
0,345724
400 0,000000 0,490335
X10-13
0,000000 6.400 0,769234 0,230985 0,319783
600 0,000000 0,104046
X10-8
0,000014 6.600 0,783199 0,213786 0,295973
800 0,000016 0,991126
X10-7
0,001372 6.800 0,796129 0,198008 0,274128
1000 0,000321 0,118505
X10-5
0,016406 7.000 0,808109 0,183534 0,254090
1200 0,002134 0,523927
X10-5
0,072534 7.200 0,819217 0,170256
X10-4
0,235708
1400 0,007790 0,134411
X10-4
0,186082 7.400 0,829527 0,158073 0,218842
1600 0,019718 0,249130 0,344904 7.600 0,839102 0,146891 0,203360
1800 0,039341 0,375568 0,519949 7.800 0,848005 0,136621 0,189143
2.000 0,066728 0,493432 0,683123 8.000 0,856288 0,127185 0,176079 
2.200 0,100888 0,589649
X10-4
0,816329 8.500 0,874608 0,106772
X10-4
0,147819
2.400 0,140256 0,658866 0,912155 9.000 0,890029 0,901463
X10-5
0,124801
2.600 0,183120 0,701292 0,970891 9.500 0,903085 0,765338 0,105956
2.800 0,227897 0,720239 0,997123 10.000 0,914199 0,653279
X10-5
0,090442
2.898 0,250108 0,722318
X10-4
1,000000 10.500 0,923710 0,560522 0,077600
3000 0,273232 0,720254
X10-4
0,997143 11.000 0,931890 0,483321 0,066913
Figura 2. Parte da tabela de funções de radiação de um corpo negro.
Fonte: Dewitt, D. P., & Incropera, F. P. (2003). Fundamentos de Transferência de Calor e de Massa. Livros
Técnicos e Científicos (LTC) Editora SA.
Obs: “sr” é a unidade de ângulo sólido (esterorradiano).
0 em 1 pontos
24/09/2019 Revisar envio do teste: Avaliação On-Line 5 (AOL 5) - ...
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Resposta Selecionada: d. 
Respostas: a. 
b. 
c. 
d. 
e. 
5.128,9 W/(m².sr. m).
2.439,5 W/(m².sr. m).
4.900,7 W/(m².sr. m).
7.435,4 W/(m².sr. m).
5.128,9 W/(m².sr. m).
1.220,0 W/(m².sr. m).
Pergunta 3
Uma parede de um material refratário opaco e difuso à temperatura de 1000 K apresenta emissividade espectral
segundo a Figura 5. Estime o poder emissivo total, considerando ainda a Figura 6 (funções de radiação de um
corpo negro). O valor da constante de Boltzmann é .
Figura 5. Emissividade de uma parede de material refratário opaco e difuso.
λ(μm.K) F(0→λ) I A.B(λ,T)/
σT5
(μm.K.sr)-1
IA.B(λ,T)
IA.B(λmax.T)
λT
(μm.K)
F(0→λ) IA+B(λ,T)/σT5
(μm.K.sr)-5
IA+B (λ,T)
IA.B(λmax.T)
200 0,000000 0,375034
X10-27
0,000000 6.200 0,754140 0,249723
X10-4
0,345724
400 0,000000 0,490335
X10-13
0,000000 6.400 0,769234 0,230985 0,319783
600 0,000000 0,104046
X10-8
0,000014 6.600 0,783199 0,213786 0,295973
800 0,000016 0,991126
X10-7
0,001372 6.800 0,796129 0,198008 0,274128
1000 0,000321 0,118505
X10-5
0,016406 7.000 0,808109 0,183534 0,254090
1200 0,002134 0,523927
X10-5
0,072534 7.200 0,819217 0,170256
X10-4
0,235708
1400 0,007790 0,134411
X10-4
0,186082 7.400 0,829527 0,158073 0,218842
1 em 1 pontos
24/09/2019 Revisar envio do teste: Avaliação On-Line 5 (AOL 5) - ...
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Resposta Selecionada: c. 
Respostas: a. 
b. 
c. 
d. 
e. 
1600 0,019718 0,249130 0,344904 7.600 0,839102 0,146891 0,203360
1800 0,039341 0,375568 0,519949 7.800 0,848005 0,136621 0,189143
2.000 0,066728 0,493432 0,683123 8.000 0,856288 0,127185 0,176079 
2.200 0,100888 0,589649
X10-4
0,816329 8.500 0,874608 0,106772
X10-4
0,147819
2.400 0,140256 0,658866 0,912155 9.000 0,890029 0,901463
X10-5
0,124801
2.600 0,183120 0,701292 0,970891 9.500 0,903085 0,765338 0,105956
2.800 0,227897 0,720239 0,997123 10.000 0,914199 0,653279
X10-5
0,090442
2.898 0,250108 0,722318
X10-4
1,000000 10.500 0,923710 0,560522 0,077600
3000 0,273232 0,720254
X10-4
0,997143 11.000 0,931890 0,483321 0,066913
Figura 6. Parte da tabela de funções de radiação de um corpo negro.
Fonte: Dewitt, D. P., & Incropera, F. P. (2003). Fundamentos de Transferência de Calor e de Massa. Livros
Técnicos e Científicos (LTC) Editora SA.
Obs: “sr” é a unidade de ângulo sólido (esterorradiano).
39 kW/m².
4 kW/m².
117 kW/m².
39 kW/m².
11 kW/m².
24 kW/m².
Pergunta 4
Resposta Selecionada: b. 
Respostas: a. 
b. 
c. 
d. 
e. 
A Lei de Stefan-Boltzmann também permite calcular o poder emissivo total (E) de um corpo cinzento, a
partir da definição de emissividade comparada ao poder emissivo de um corpo negro (Eb), a determinada
temperatura. Determine o calor perdido por uma por unidade de área de uma esfera, considerando-a
como um corpo cinzento, que se encontre a 1300ºC, cuja emissividade seja da ordem de 0,35. O valor da
constante de Boltzmann é .
155 kW/m².
75 kW/m².
155 kW/m².
121 kW/m².
245 kW/m².
300 kW/m²
Pergunta 5
Considere dois discos paralelos coaxiais, um deles com diâmetro de 12 cm e o outro de 20 cm,
separados entre si por uma distância de 2 cm. Utilizando a Figura 9, estime o valor do fator de forma
0 em 1 pontos
0 em 1 pontos
24/09/2019 Revisar envio do teste: Avaliação On-Line 5 (AOL 5) - ...
https://sereduc.blackboard.com/webapps/assessment/review/review.jsp?attempt_id=_4971127_1&course_id=_20815_1&content_id=_1477929_… 6/10
Resposta Selecionada: b. 
Respostas: a. 
b. 
c. 
d. 
e. 
entre estes discos, admitindo que o disco maior transfira calor para o disco menor.
Figura 09. Fator de forma para discos coaxiais paralelos.
Fonte: Dewitt, D. P., & Incropera, F. P. (2003). Fundamentos de Transferência de Calor e de Massa.
Livros Técnicos e Científicos (LTC) Editora SA.
0,38.
0,80.
0,38.
0,35.
0,65.
0,20.
Pergunta 6
Uma parede opaca e difusa de um material refratário à temperatura de 1000 K apresenta emissividade espectral
segundo a Figura 3. Determine a emissividade hemisférica total desta parede (ou seja, o valor de ),
considerando ainda a Figura 4 (funções de radiação de um corpo negro).
0 em 1 pontos
24/09/2019 Revisar envio do teste: Avaliação On-Line 5 (AOL 5) - ...
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Figura 3. Emissividade de uma parede de material refratário opaca e difusa.
λ(μm.K) F(0→λ) I A.B(λ,T)/
σT5
(μm.K.sr)-1
IA.B(λ,T)
IA.B(λmax.T)
λT
(μm.K)
F(0→λ) IA+B(λ,T)/σT5
(μm.K.sr)-5
IA+B (λ,T)
IA.B(λmax.T)
200 0,000000 0,375034
X10-27
0,000000 6.200 0,754140 0,249723
X10-4
0,345724
400 0,000000 0,490335
X10-13
0,000000 6.400 0,769234 0,230985 0,319783
600 0,000000 0,104046
X10-8
0,000014 6.600 0,783199 0,213786 0,295973
800 0,000016 0,991126
X10-7
0,001372 6.800 0,796129 0,198008 0,274128
1000 0,000321 0,118505
X10-5
0,016406 7.000 0,808109 0,183534 0,254090
1200 0,002134 0,523927
X10-5
0,072534 7.200 0,819217 0,170256
X10-4
0,235708
1400 0,007790 0,134411
X10-4
0,186082 7.400 0,829527 0,158073 0,218842
1600 0,019718 0,249130 0,344904 7.600 0,839102 0,146891 0,203360
1800 0,039341 0,375568 0,519949 7.800 0,848005 0,136621 0,189143
2.000 0,066728 0,493432 0,683123 8.000 0,856288 0,127185 0,176079 
2.200 0,100888 0,589649
X10-4
0,816329 8.500 0,874608 0,106772
X10-4
0,147819
2.400 0,140256 0,658866 0,912155 9.000 0,890029 0,901463
X10-5
0,124801
2.600 0,183120 0,701292 0,970891 9.500 0,903085 0,765338 0,105956
2.800 0,227897 0,720239 0,997123 10.000 0,914199 0,653279
X10-5
0,090442
2.898 0,250108 0,722318
X10-4
1,000000 10.500 0,923710 0,560522 0,077600
3000 0,273232 0,720254 0,997143 11.000 0,931890 0,483321 0,066913
24/09/2019 Revisar envio do teste: Avaliação On-Line 5 (AOL 5) - ...
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Resposta Selecionada: c. 
Respostas: a. 
b. 
c. 
d. 
e. 
X10-4
 
Figura 4. Parte da tabela de funções de radiação de um corpo negro.
Fonte: Dewitt, D. P., & Incropera, F. P. (2003). Fundamentos de Transferência de Calor e de Massa. Livros
Técnicos e Científicos (LTC) Editora SA.
Obs: “sr” é a unidade de ângulo sólido (esterorradiano).
0,615.
0,493.
0,420.
0,615.
0,688.
0,073.
Pergunta 7
Resposta Selecionada: b. 
Respostas: a. 
b. 
c. 
d. 
e. 
As trocas de calor podem se dar por diversas maneiras, e, dentre estas, ainda podem ser identificadas
relações com a velocidade dos fluidos que envolvem os corpos, bem como com a forma dos corpos que
participam das referidas trocas. Conhecendo os conceitos que se referem às formas de transferência de
calor, identifique cada um dos fenômenos relacionados a seguir e assinale a resposta correta. 
A. Nos processadores de computador, sempre há uma espécie de ventilador, mas também há uma
estrutura que apresenta aletas. Esta estrutura tem a finalidade principal de transferir calor por
_____________.
B. No vácuo, a única forma de transferência de calor possível é a _____________.
C. Normalmente, preferimos aquecer um pedaço de queijo em uma fogueira com uma estaca de madeira
que com uma estaca de ferro. Isso se deve a que o ferro aquece mais rápido que a madeira, em função
da transferência de calor por __________.
Convecção, radiação, condução.
Radiação, convecção, condução.
Convecção, radiação, condução.
Condução, convecção, radiação.
Condução, radiação, convecção.
Radiação, condução, convecção.
Pergunta 8
A escolha de um determinado material para se cobrir o telhado de uma residência passa pelo estudo da
emissividade do material em questão. São avaliadas duas estruturas difusas e opacas cujas propriedades
são apresentadas na Figura 1. Considerando que os materiais não podem ser aproximados a um corpo
negro, e lembrando que, neste caso, a absortividade é igual à emissividade, assinale a alternativa
CORRETA.
1 em 1 pontos
1 em 1 pontos
24/09/2019 Revisar envio do teste: Avaliação On-Line 5 (AOL 5) - ...
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Resposta
Selecionada:
d. 
Respostas: a.
b. 
c.
d. 
e.
Figura 1. Absorvitidade ( ) em função do comprimento de onda ( ) para dois materiais (A e B).
A temperatura do material A será menor que a temperatura do material B.
A emissividade do material B é aproximadamente a mesma que a emissividade do
material A.
A emissividade do material B é maior que a emissividade do material A.
A absortividade do material A é praticamente a mesma que a absortividade do
material B.
A temperatura do material A será menor que a temperatura do material B.
A absortividade do material A é muito menor que a absortividade do material B.
Pergunta 9
Resposta Selecionada: b. 
Respostas: a. 
b. 
c. 
d. 
e. 
Duas placas de metal estão separadas entre si havendo um espaço entre elas de 5 cm, conforme a
Figura10. Considere-as como placas grandes cinzentas e paralelas. Uma se encontra a 400ºC e a outra
a 250ºC. Suas emissividades são de 0,9 e 0,35 respectivamente. Determine a potência por unidade de
área dissipada por radiação através do par de placas. O valor da constante de Boltzmann é 
 .
Figura 10. Duas placas emitindo radiação.
1,49 kW/m².
2,49 kW/m².
1,49 kW/m².
1,05 kW/m².
2,02 kW/m².
0,51 kW/m².
0 em 1 pontos
24/09/2019 Revisar envio do teste: Avaliação On-Line 5 (AOL 5) - ...
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Terça-feira, 24 de Setembro de 2019 22h47min37s BRT
Pergunta 10
Resposta Selecionada: b. 
Respostas: a. 
b. 
c. 
d. 
e. 
ALei de Stefan-Boltzmann permite calcular o poder emissivo total de um corpo negro (Eb) a
determinada temperatura. Determine o calor perdido por uma por unidade de área de uma esfera,
considerando-a como um corpo negro, que se encontre a 800ºC. O valor da constante de
Boltzmann é 
75 kW/m².
15 kW/m².
75 kW/m².
95 kW/m².
25 kW/m².
45 kW/m².
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