P1 Termodinâmica Aplicada

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Faculdade de Engenharia Industrial Mecânica 
 Termodinâmica Aplicada AVALIAÇÃO 1 1o Semestre de 2020 
Turma: Sábado - prof. Santoro 
1 
Orientações: 
Avaliação online. VALOR: 7,0 PONTOS. EXERCÍCIOS ENTREGUES: 3 PONTOS NO TOTAL. 
ENCAMINHAR AS RESPOSTAS AO MEU EMAIL ATÉ AS 11 HORAS DE HOJE, 09/05/2020. 
 
 ENVIAR APENAS AS RESPOSTAS, NÃO É NECESSÁRIO ENVIAR O DESENVOLVIMENTO DAS 
QUESTÕES. 
 ENVIE SOMENTE A RESPOSTA COM A UNIDADE DE MEDIDA SOLICITADA ATRAVÉS DE MEU EMAIL: 
santoro@unisanta.br. 
 
 IDENTIFIQUE A RESPOSTA COM SEUS DADOS: NOME COMPLETO E NÚMERO DE MATRÍCULA E 
NÚMERO DA QUESTÃO. 
 
GUARDAR O DESENVOLVIMENTO PARA ENVIO POSTERIOR, SE SOLICITADO OU SE DESEJAR. 
 
Não é necessário baixar este arquivo nem encaminhar esta folha de de volta. 
 
O VALOR DE ´Y´ INDICADO EM ALGUNS DADOS É O ÚLTIMO ALGARISMO DE SEU NÚMERO DE 
MATRÍCULA NA UNISANTA. 
 
1. Uma indústria dispõe de um compressor do tipo alternativo para obter ar comprimido, o qual 
possui um conjunto cilindro-êmbolo. A compressão ocorre com as válvulas de admissão e 
descarga fechadas. O volume inicial ocupado pelo ar no interior do cilindro, antes da compressão 
é de (200 + 10 Y) (200 MAIS 10 VEZES Y) cm3 , a pressão inicial é de 100 kPa e a temperatura inicial 
é 25o C. Deseja-se obter ar comprimido a 900 KPa. Sabendo-se que não há variação significativa 
da temperatura do ar durante a compressão, graças a um sistema de transferência de calor, pede-
se: 
a) (1,5) a massa de ar no interior do cilindro (em gramas) 
 
b) (1,5) o volume final do ar (cm3) 
 
 
 
2. Um laboratório de termodinâmica dispõe de um cilindro com êmbolo sem atrito, que contém 
o fluido refrigerante R-410A, utilizado em sistemas de refrigeração ou ar condicionado, a 200 kPa, 
inicialmente a 0o C e ocupando um volume de (400+ 10 Y) (400 MAIS 10 VEZES Y) cm3. O fluido 
recebe calor do meio externo e o êmbolo se desloca, aumentando o volume do fluido até a 
temperatura atingir 20oC. Considerando não haver variação significativa da pressão durante esse 
processo, pede-se: 
a) (2,0) o trabalho realizado pelo R-410a durante a elevação do êmbolo (kJ) 
b) ) (2,0) o calor fornecido ao fluido (kJ) 
FIM. VEJA DADOS A SEGUIR. 
 
 
 
 
 
 
 
mailto:santoro@unisanta.br
 Faculdade de Engenharia Industrial Mecânica 
 Termodinâmica Aplicada AVALIAÇÃO 1 1o Semestre de 2020 
Turma: Sábado - prof. Santoro 
2 
 
 
 
Formulário: 
 
Lv
Lx


−
−
=
 
onde  pode ser: 
 v,u,h ou s 
Gás Ideal: 
PV=mRT 
Rar=287
Kkg
J
 
T(K)=T(oC)+273,15 
Trabalho de processos isotérmicos de gases ideais: 
1
2
1121
V
V
lnVPW = 
Trabalho isobárico: 
1W2 = P(V2 – V1) 
𝑣 =
𝑉
𝑚
 
 
1,0 kcal = 4,186 kJ 
Primeira Lei da Termodinâmica para sistemas em mudança de estado: 
∑𝑄 =∑𝑊 +𝑚(𝑢2 − 𝑢1) 
 
Propriedades das substâncias, extraídas das Tabelas de Propriedades: 
 
Água Saturada 
Temp 
(o C) 
Press. 
(kPa) 
vL 
(m3/kg) 
vV 
(m3/kg) 
uL 
(kJ/kg) 
uV 
(kJ/kg) 
40 7,384 0,001008 19,5229 167,53 2430,11 
 
 
 
Propriedades do R-410A saturado a 20oC 
P(kPa) vL (m3/kg) vV (m3/kg) 
1444,2 0,000923 0,01758 
 
Propriedades do R-410A superaquecido a 200 kPa 
T (oC) v (m3/kg) u (kJ/kg) 
0 0,15070 265,06 
20 0,16322 279,13 
CONSULTE TAMBEM SE DESEJAR, AS TABELAS DE PROPRIEDADES 
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