APOL 2 TRANSFERÊNCIA DE CALOR NOTA 100

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Questão 1/10 - Transferência de Calor 
A principal análise térmica que o engenheiro de produção deve fazer visando a melhor produtividade 
de uma unidade industrial é a determinação de sua Carga Térmica Total. A partir da determinação 
desta Carga Térmica Total todo o plano de ações e de investimento é elaborado visando dar as 
melhores condições de trabalho aos funcionários, em prol da maior produtividade. 
Esta Carga Térmica é definida como: 
 
A Carga térmica total é a quantidade de calor total que deve ser adicionada ao ambiente de 
trabalho para que se atinja o conforto térmico. 
 
B Carga térmica total é a quantidade de calor total que, ao ser retirada do ambiente de 
trabalho, evita que se atinja o conforto térmico. 
 
C Carga térmica total é a quantidade de calor total que deve ser retirada do ambiente de 
trabalho para que se atinja o conforto térmico. 
 
D Carga térmica total é a quantidade de calor total que, ao ser adicionada ao ambiente de 
trabalho, evita que se atinja o conforto térmico. 
Questão 2/10 - Transferência de Calor 
Determine a carga térmica por insolação em um ambiente de trabalho, no período de janeiro, 
sabendo que possui 200m2 de área de janelas com persianas externas cujo fator de redução fica entre 
0,13 e 0,20. Considere que o ambiente ao longo do dia varia de E para N, com relação ao Sol. 
 
 
 
 
A q = 1019,8 W 
 
B q = 10198 W 
 
C q = 1019,8 kW 
 
D q = 10198 kW 
Questão 3/10 - Transferência de Calor 
Trocadores de calor são equipamentos destinados a transferir calor de um fluido para outro, sendo 
que esses fluidos podem estar separados por uma parede sólida ou podem trocar calor diretamente 
entre si. São encontrados em várias funções na indústria e no cotidiano, tais como condicionadores 
de ar, refrigeradores, aquecedores, condensadores, evaporadores, secadores, torres de refrigeração, 
caldeiras e outros. 
Os trocadores podem ser classificados de acordo com o arranjo de escoamento e tipo de construção. 
Quanto ao tipo de escoamento, os trocadores podem ser: 
 
A Paralelos, opostos e tubulares. 
 
B Paralelos, opostos e cruzados. 
 
C Paralelos, opostos e helicoidais. 
 
D Paralelos, opostos e em feixe. 
Questão 4/10 - Transferência de Calor 
As paredes interna e externa de um forno tem temperaturas T1=730°C e T3=50°C, tendo 
emissividades e1=0,2 e e3=0,8. O espaço interno entre as paredes é preenchido com lã de rocha. 
Considerando que a lã de rocha seja transparente à radiação térmica, calcular o fluxo de calor 
transferido por radiação com blindagem de uma folha de alumínio com e2=0,09. 
 
 
 
A q/A = 191,768 W/m2 
 
B q/A = 1917,68 W/m2 
 
C q/A = 19176,8 W/m2 
 
D q/A = 19,1768 W/m2 
Questão 5/10 - Transferência de Calor 
Podemos definir aleta como uma superfície estendida usada especificamente para aumentar a taxa de 
transferência de calor entre um sólido e um fluido adjacente. Portanto, o objetivo do uso de aletas é 
aumentar a taxa de transferência de calor. Como ocorre esta transferência de calor? 
 
A Ocorre por condução na parte sólida da aleta e por convecção entre a superfície da aleta e o 
fluido adjacente. 
 
B Ocorre por convecção na parte sólida da aleta e por condução entre a superfície da aleta e o 
fluido adjacente. 
 
C Ocorre por condução na parte sólida da aleta e por radiação entre a superfície da aleta e o 
fluido adjacente. 
 
D Ocorre por radiação na parte sólida da aleta e por convecção entre a superfície da aleta e o 
fluido adjacente 
Questão 6/10 - Transferência de Calor 
Determinar a carga térmica por condução e convecção de um galpão para movimentação de leiras de 
compostagem, com 20m de frente por 30m de profundidade e 5m de altura, com paredes laterais 
construídas de tijolo comum de 120mm de largura, com acabamento externo de reboco de cimento e 
areia de 5mm de espessura, tendo telhado de área 693m2 com telhas de zinco de 1mm de espessura. 
Este galpão não tem paredes na face frontal nem posterior. O galpão foi construído com a frente 
voltada para o Norte. Considerar ar interno de ventilação natural a 12km/h e a 25°C e ar externo a 
12km/h e a 27°C. Considerar paredes pintadas de marrom escuro e telhado pintados de cinza escuro. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
A q =22566,3 W 
 
B q =2256,63 W 
 
C q =225,663 W 
 
D q =22,5663 W 
Questão 7/10 - Transferência de Calor 
As paredes interna e externa de um forno mufla tem temperaturas T1=430°C e T3=50°C, tendo 
emissividades e1=0,15 e e3=0,65. O espaço interno entre as paredes é preenchido com lã de rocha. 
Considerando que a lã de rocha seja transparente à radiação térmica, calcular o fluxo de calor 
transferido por radiação sem blindagem de radiação. 
 
 
 
A q/A = 1836,29 W/m2 
 
B q/A = 183,629 W/m2 
 
C q/A = 18,3629 W/m2 
 
D q/A = 18362,9 W/m2 
Questão 8/10 - Transferência de Calor 
As paredes interna e externa de um refrigerador tem temperaturas T1= -4°C e T3=30°C, tendo 
emissividades e1=0,15 e e3=0,4. O espaço interno entre as paredes é preenchido com poliestireno 
expandido. Considerando que o poliestireno expandido seja transparente à radiação térmica, calcular 
o fluxo de calor transferido por radiação com blindagem de uma folha de alumínio com e2=0,09. 
 
 
 
A q/A = -4,33W/m2 
 
B q/A = -8,66W/m2 
 
C q/A = -43,3W/m2 
 
D q/A = -86,6W/m2 
Questão 9/10 - Transferência de Calor 
Dois retângulos alinhados de X=50cm por Y= 50 cm são paralelos e diretamente opostos. O 
retângulo inferior está a Ti= 173 K. O superior está a Tj=273K. A distância entre os retângulos é de 
L=50 cm. Determinar o calor transferido por radiação entre as duas superfícies considerando ambos 
como corpos cinzentos com ei=0,4 e ej=0,6 e sem nenhuma outra radiação presente. 
 
 
 
 
A qi = 8,80kW qj = 19,81kW 
 
B qi = 88,0kW qj = 198,1kW 
 
C qi = 8,80W qj = 19,81W 
 
D qi = 88,0W qj = 198,1W 
Questão 10/10 - Transferência de Calor 
Sobre o corpo negro, temos que: 
1. O corpo negro é o absorvedor ideal de radiação térmica, independentemente do comprimento de 
onda e de direção. 
2. O corpo negro é o emissor ideal de radiação térmica a uma dada temperatura, para um 
comprimento de onda, independentemente da direção. 
3. O corpo negro emite radiação térmica por difusão, ou seja, para o meio em todas as direções. 
Como o absorvedor e o emissor ideal, o corpo negro é adotado como um padrão para comparar as 
propriedades radiantes de superfícies reais, chamadas de corpos cinzentos. 
É importante notar que nenhuma superfície é um corpo negro. É o padrão de comparação para 
superfícies reais. É o absorvedor e emissor perfeito. Uma superfície real tem poder emissivo menor 
que o do corpo negro. A relação entre o poder emissivo real e o do corpo negro é a 
emissividade,εε . A emissividade varia de 0 (corpo branco) a 1 (corpo negro). 
Kirchhoff desenvolveu uma lei para a radiação, estabelecendo que: 
 
A A absortividade de um material é igual à emissividade. 
 
B A absortividade de um material é igual à condutibilidade. 
 
C A absortividade de um material é igual à refletividade. 
 
D A absortividade de um material é igual à resistividade.