Prova Final Objetiva Fenômenos de Transporte

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Acadêmico: Maicon de Souza Joaquim (1984127)
Disciplina: Fenômenos de Transporte (EEL12)
Avaliação: Avaliação Final (Objetiva) - Individual Semipresencial ( Cod.:638148) ( peso.:3,00)
Prova: 16638407
Nota da Prova: 8,00
Legenda: Resposta Certa Sua Resposta Errada 
1. Um dos mecanismos de transferência de calor é a convecção. Este tipo de mecanismo difere da condução e da
radiação em alguns aspectos. Sobre a convecção de calor, analise as sentenças a seguir:
I- A convecção de calor é um mecanismo de transferência de energia térmica que ocorre entre uma superfície
sólida e um fluido, mesmo que o fluido esteja totalmente parado.
II- Convecção forçada ocorre quando o fluido é impulsionado sobre a superfície sólida por meios externos, como um
ventilador.
III- Convecção natural ou livre ocorre quando o movimento do fluido sobre a superfície sólida é causado pela
diferença de densidade do fluido, induzida pela variação de temperatura.
Assinale a alternativa CORRETA:
 a) Somente a sentença III está correta.
 b) As sentenças I e II estão corretas.
 c) As sentenças II e III estão corretas.
 d) Somente a sentença I está correta.
2. Nos tópicos introdutórios de mecânica dos fluidos, foram definidas várias propriedades físicas. Existe uma relação
entre a viscosidade dinâmica e a viscosidade cinemática do fluido em função de sua densidade. Considere que a
densidade do ar a uma temperatura de 20 ºC e pressão de 200 kPa seja de 3,65 kg/m³ e sua viscosidade dinâmica
seja 0,0000183 kg/m·s. Com relação ao valor da viscosidade cinemática do ar neste estado, classifique V para as
sentenças verdadeiras e F para as falsas:
( ) A viscosidade cinemática do ar será 0,00000501m²/s. 
( ) A densidade do ar não varia com a temperatura, portanto, a viscosidade cinemática é igual a viscosidade
dinâmica.
( ) A densidade do ar varia com a pressão e temperatura, portanto, a viscosidade cinemática não será igual a
viscosidade dinâmica.
( ) A viscosidade cinemática do ar será 0,0000077m²/s.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
 a) V - F - V - F.
 b) F - V - F - V.
 c) F - F - V - V.
 d) V - V - F - F.
3. Apesar da complexidade envolvida no fenômeno da convecção, a taxa de transferência de calor por convecção
pode ser expressa pela lei de newton do resfriamento, conforme imagem anexa. Com base nesta equação, analise
as sentenças a seguir:
I- O termo "h" é chamado de coeficiente de transferência de calor por convecção e é uma propriedade exclusiva de
cada tipo de fluido.
II- O termo "A" é a área superficial em contato com o fluido.
III- O termo "T infinito" se refere à temperatura do fluido em contato com a superfície sólida.
Assinale a alternativa CORRETA:
 a) Somente a sentença II está correta.
 b) Somente a sentença III está correta.
 c) As sentenças I e III estão corretas.
 d) As sentenças I e II estão corretas.
4. A equação matemática do princípio de Arquimedes diz que um corpo submerso está submetido a uma força de
sustentação, chamada de força de empuxo. Com relação às Leis do Empuxo, analise as sentenças a seguir:
I- A força resultante horizontal devida à distribuição de pressões ao redor do corpo é positiva, pois os planos
horizontais são planos isobáricos, ou seja, com pressão constante.
II- A força de empuxo que atua sobre um corpo imerso num fluido em repouso tem a direção da vertical com
sentido de baixo para cima, e o seu ponto de aplicação está localizado no centro de gravidade do volume de fluido
deslocado.
III- Nas situações em que a massa específica do líquido é menor que a massa específica do corpo submerso
resulta que o corpo sobe e fica em flutuação na superfície livre, submetido a uma força de empuxo, com módulo
igual ao peso do fluido deslocado.
Assinale a alternativa CORRETA:
 a) As sentenças I e II estão corretas.
 b) Somente a sentença III está correta.
 c) Somente a sentença II está correta.
 d) Somente a sentença I está correta.
5. A transferência de massa é o processo de transporte pelo qual existe a migração de uma ou mais espécies
químicas em um dado meio. Sobre os mecanismos de difusão, analise as sentenças a seguir:
I- O transporte de espécies químicas se dá por difusão, convecção e irradiação.
II- O coeficiente de autodifusão é a mobilidade de um soluto num meio constituído dele próprio.
III- O fluxo molar é a quantidade de móis transferida por difusão por unidade de tempo e por unidade de área
perpendicular à direção da transferência.
IV- Um dos parâmetros necessários para o estudo da difusão é caminho livre médio, que consiste na distância
média entre duas moléculas na iminência da colisão entre elas.
Agora, assinale a alternativa CORRETA:
 a) As sentenças I e III estão corretas.
 b) As sentenças I, II e III estão corretas.
 c) As sentenças II, III e IV estão corretas.
 d) As sentenças I, II e IV estão corretas.
6. Muitos processos de transferência de massa encontrados na prática ocorrem a temperatura constante e, portanto,
não envolvem nenhuma transferência de calor. Outras aplicações na Engenharia envolvem vaporização de líquido e
difusão do seu vapor no gás em seu entorno. Esses processos requerem a transferência de calor latente de
vaporização para o líquido a fim de vaporizá-lo. Esses problemas envolvem transferência simultânea de calor e
massa. De forma geral, qualquer problema de transferência de massa envolvendo mudança de fase (evaporação,
sublimação, condensação, fusão) também deve envolver transferência de calor. Com base nesta definição, são
elencados alguns exemplos práticos. Considerando exemplos que envolvem processos simultâneos de
transferência de calor e massa, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
( ) Resfriamento por gelo seco.
( ) Aquecimento de uma chapa metálica.
( ) Desidratação de tomates (produção de tomate seco).
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
 a) F - F - F.
 b) F - V - F.
 c) V - F - V.
 d) V - V - V.
7. A equação de Bernoulli pode ser aplicada para descrever o balanço de energias mecânicas em um escoamento de
fluido em regime permanente. A partir de um somatório da energia potencial, energia cinética e energia de fluxo de
um fluido, é possível determinar a sua carga hidráulica de escoamento. Com base no balanço de energia mecânica
aplicado ao escoamento em regime permanente de um fluido e nas formas de apresentação da equação de
Bernoulli, associe os itens, utilizando o código a seguir:
I- Esta forma da equação de Bernoulli apresenta os termos de energia mecânica na unidade de pressão, por
exemplo, "Pascal".
II- Esta forma da equação de Bernoulli apresenta os termos de energia mecânica na unidade de comprimento, por
exemplo, "metro".
III- Esta forma da equação de Bernoulli apresenta os termos de energia mecânica na unidade de energia por
massa, por exemplo, "J/kg".
 a) III - I - II.
 b) II - I - III.
 c) II - III - I.
 d) I - II - III.
8. Através de uma placa de aço carbono (k = 60,5 W/m.K) de 50 por 75 cm, com 2 cm de espessura, existe uma
taxa de transferência de calor da ordem de 2500 W. A temperatura de uma face da placa é 250°C. Calcule a
diferença de temperatura e a temperatura da outra face da placa.
Dados: L= 2cm = 0,02m; Q =2500 W; a área superficial da parede é dada por: A = a x b, onde: a= 50cm = 0,50m
e b= 75cm = 0,75m.
Assinale a alternativa CORRETA:
 a) 2,204°C e 247,80°C.
 b) 1,102°C e 247,24°C.
 c) 22,04°C e 227,96°C.
 d) 11,02°C e 238,98°C.
9. O fenômeno de transferência de massa possui muitas analogias com o fenômeno de transferência de calor. Além
disso, muitos problemas práticos de transferência de calor envolvem também a transferência de massa. Sobre a
transferência de massa, analise as sentenças a seguir:
I- As taxas de difusão mássica são sempre menores a temperaturas mais altas.
II- A menor concentração de uma espécie química significa mais moléculas dessa espécie química por unidade de
volume.
III- A concentração de uma espécie química pode ser expressa em base mássica ou base molar, que deve ser
definida para execuçãodos cálculos de fluxo mássico.
Assinale a alternativa CORRETA:
 a) Somente a sentença II está correta.
 b) Somente a sentença III está correta.
 c) As sentenças I e II estão corretas.
 d) As sentenças I e III estão corretas.
10. O fenômeno de transferência de massa possui muitas analogias com o fenômeno de transferência de calor. Além
disso, muitos problemas práticos de transferência de calor envolvem também a transferência de massa. Sobre a
transferência de massa, analise as sentenças a seguir:
I- Um dos problemas práticos que envolvem transferência de calor e massa simultaneamente é a perda de calor por
evaporação de uma pessoa em repouso.
II- A taxa de transferência de uma quantidade de espécie química é proporcional ao gradiente de concentração
dC/dx.
III- A força motriz primordial da transferência de massa é a diferença de temperatura entre dois pontos da
substância.
Assinale a alternativa CORRETA:
 a) As sentenças I e II estão corretas.
 b) As sentenças II e III estão corretas.
 c) Somente a sentença I está correta.
 d) Somente a sentença III está correta.
Prova finalizada com 8 acertos e 2 questões erradas.