Fundamentos de Calorimetria e Termodinâmica (EMC103)-Avaliação 2 objetiva- UNIASSELVI

Prévia do material em texto

Disciplina:
	Fundamentos de Calorimetria e Termodinâmica (EMC103)
	Avaliação:
	Avaliação II - Individual Semipresencial ( Cod.:656587) ( peso.:1,50)
	Prova:
	23577173
	Nota da Prova:
	10,00
	
	
Legenda:  Resposta Certa   Sua Resposta Errada  
Parte superior do formulário
	1.
	A figura a seguir mostra um êmbolo sendo empurrado por ar em alta pressão. Assuma que o ar está a uma pressão manométrica de 20 kPa, sobre uma área de 0,01 m² e o deslocamento do êmbolo foi de 6 cm. Calcule o trabalho realizado pelo ar sobre o êmbolo e assinale a alternativa CORRETA:
FONTE: BORGNAKKE, C.; SONNTAG, R. E. Fundamentos da Termodinâmica. 8. ed. São Paulo: Blucher, 2013.
	
	 a)
	12 J.
	 b)
	12 kJ.
	 c)
	0,03 kJ.
	 d)
	3 J.
	2.
	O calor específico é uma propriedade do material que relaciona a sua energia com a sua temperatura. Existem dois tipos de calor específico: calor específico a volume constante e calor específico a pressão constante. Com base nestas propriedades, analise as sentenças a seguir:
I- Para sólidos, o calor específico a volume constante é igual ao calor específico a pressão constante.
II- Para líquidos, o calor específico a volume constante é igual ao calor específico a pressão constante.
III- Para líquidos, a variação de energia interna não é igual à variação de entalpia.
IV- Para gás ideal, o calor específico a volume constante e o calor específico a pressão constante possuem diferença igual à constante de gás R.
Assinale a alternativa CORRETA:
	 a)
	As sentenças II e III estão corretas.
	 b)
	As sentenças I, II e IV estão corretas.
	 c)
	As sentenças I e III estão corretas.
	 d)
	As sentenças III e IV estão corretas.
	3.
	Observe a figura a seguir de uma hélice realizando trabalho sobre um fluido em uma caixa termicamente isolada. Esta hélice realiza trabalho sobre o fluido, a uma rotação de 4 rad/s e 5 N.m de torque. O fluido é uma massa de ar de 2 kg, com Cp=1,00 kJ/kg.K e Cv=0,718 kJ/kg.K. Com base nestas informações, analise as sentenças a seguir:
I- O trabalho realizado pela hélice é igual a 20 J/s.
II- O sistema da figura é um que está a pressão constante.
III- A variação de temperatura do ar após 60 segundos será de 0,836 ºC.
Assinale a alternativa CORRETA:
FONTE: KROOS, K. A.; POTTER, M. C. Termodinâmica para engenheiros. São Paulo: Cengage Learning, 2015.
	
	 a)
	As sentenças II e III estão corretas.
	 b)
	Somente a sentença II está correta.
	 c)
	As sentenças I e III estão corretas.
	 d)
	As sentenças I e II estão corretas.
	4.
	O efeito estufa tem causado o aumento da temperatura terrestre devido ao aumento dos gases na atmosfera que absorvem calor, alterando o balanço de energia que entra e sai do planeta. A figura anexa mostra o balanço de energia na atmosfera terrestre. Quanto ao processo descrito nesta figura, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
(    ) A energia solar na figura volta 100% para o espaço no balanço, pois do contrário a temperatura terrestre iria aumentar ou diminuir ao longo do tempo.
(    ) Apenas 70% da energia solar volta para o espaço, indicando a absorção de calor terrestre ao longo dos anos.
(    ) Este balanço energético não envolve realização de trabalho.
(    ) O aumento da temperatura média pelo aquecimento global ocorre devido à energia saindo da terra ser inferior a energia que entra.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
FONTE DA IMAGEM: https://pt.slideshare.net/nireis/balano-energtico-da-terra-1290949. Acesso em: 17 jun. 2019.
	
	 a)
	V - F - V - V.
	 b)
	F - V - F - V.
	 c)
	F - V - V - F.
	 d)
	V - F - F - V.
	5.
	Certas propriedades definidas pela termodinâmica, como energia interna, entalpia e calor específico, são essenciais para o cálculo de troca de calor ou trabalho realizado em sistemas. Com base nestas propriedades, analise as sentenças a seguir:
I- A energia interna, dada pela letra U, é uma combinação das energias possuídas pelo sistema.
II- A entalpia, dada pela letra H, é a combinação da energia interna da substância com o seu potencial para realizar trabalho.
III- O calor específico a pressão constante, CP ocorre quando o termo de trabalho P.dV é nulo.
Assinale a alternativa CORRETA:
	 a)
	As sentenças I e II estão corretas.
	 b)
	Somente a sentença I está correta.
	 c)
	Somente a sentença III está correta.
	 d)
	As sentenças II e III estão corretas.
	6.
	Observe a figura a seguir, contendo um volume de controle com entrada e saída de massa, possuindo calor entrando e saindo do sistema, assim como uma máquina extraindo trabalho do fluido ou realizando trabalho sobre ele. Com base nesta situação, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
(    ) A massa neste volume de controle pode ser melhor caracterizada como sendo de pressão constante, portanto usa-se cp para os cálculos.
(    ) A massa que sai deste sistema me deve ser igual a massa que entra mi.
(    ) O trabalho W realizado afetar a entalpia de saída he.
(    ) Pode-se afirmar que QB-QA é igual ao trabalho extraído W.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
FONTE DA IMAGEM: http://www.fem.unicamp.br/~em313/paginas/textos/apostila4.htm. Acesso em: 18 jun. 2019.
	
	 a)
	V - F - F - V.
	 b)
	F - V - V - F.
	 c)
	F - V - F - V.
	 d)
	V - F - V - F.
	7.
	A figura a seguir mostra um diagrama de balanço de energia em um volume de controle. Suponha que este volume represente um ar-condicionado. A energia fornecida pela rede elétrica para este é de 1000 J, o trabalho realizado para movimentar as pás da saída de ar é de 100 J e o calor perdido para o ambiente é de 150 J. Assumindo que este está em equilíbrio energético, calcule o calor que este ar-condicionado retira do ar que ele resfria e assinale a alternativa CORRETA:
FONTE: http://labvirtual.eq.uc.pt/siteJoomla/index.php?option=com_content&task=view&id=214&Itemid=379. Acesso em: 17 jun. 2019.
	
	 a)
	1250 J.
	 b)
	1050 J.
	 c)
	950 J.
	 d)
	750 J.
	8.
	Existem três formas principais de transferência de calor: condução, convecção e radiação. Cada modo ocorre em certas circunstâncias, e para alguns não podem ocorrer em certas situações. Quanto aos modos de transferência de calor, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
(    ) A condução e a convecção não podem ocorrer no vácuo.
(    ) A condução é um modo que ocorre devido a interações entre moléculas, exclusivamente em sólidos.
(    ) A convecção é um modo que ocorre devido ao movimento da substância.
(    ) A radiação é um método que ocorre no espaço, necessitando de vácuo.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
	 a)
	V - F - F - V.
	 b)
	V - F - V - F.
	 c)
	F - V - V - F.
	 d)
	F - V - F - V.
	9.
	Um exemplo do balanço de energia em sistemas é o caso da evapotranspiração (ET) em plantas, que é a perda de água destas para o ambiente, um processo que consome energia. Este processo é mostrado na figura anexa, onde Rn é a radiação incidente, G é o calor perdido para o solo e H é o calor perdido para o ambiente. Supondo uma situação em que a radiação incidente é igual a 15 J, o calor perdido para o solo é de 3 J e o calor perdido para o ambiente é de 6 J. Calcule quanto será o trabalho de evapotranspiração e classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
(    ) A planta da figura representa um sistema fechado, mas não isolado.
(    ) Esta situação é regida pela primeira lei da termodinâmica.
(    ) O trabalho de evapotranspiração é igual a +6 J.
(    ) Se o solo estiver mais quente do que a planta, a equação fornecida não funciona.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
FONTE DA IMAGEM: https://slideplayer.com.br/slide/1624922/. Acesso em: 17 jun. 2019.
	
	 a)
	V - F - F - V.
	 b)
	V - V - F - F.
	 c)
	F - V - V - F.
	 d)
	F - F - V - V.
	10.
	A figura a seguir mostra duas situações em que a energia é fornecida para um fluido em tanque isolado, uma por aquecimento, outra por realização de trabalho sobre este. Quantoa estas situações, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
(    ) A energia fornecida para o sistema nos dois casos é a mesma.
(    ) O fluido da esquerda terá sua temperatura ao final aumentada mais do que o da direita.
(    ) O fluido na figura da esquerda está em pressão constante, portanto deve-se usar Cp.
(    ) O fluido na figura da direita está em volume constante, portanto deve-se usar Cv.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
FONTE DA IMAGEM: BORGNAKKE, C.; SONNTAG, R. E. Fundamentos da Termodinâmica. 8. ed. São Paulo: Blucher, 2013.
	
	 a)
	V - F - F - V.
	 b)
	F - V - V - F.
	 c)
	V - F - V - F.
	 d)
	F - V - F - V.
Parte inferior do formulário