UNIDADE 04 - TESTE 01_ Fenômenos de Transporte - Engenharia Elétrica - Campus Coração Eucarístico - PMG - Noite - G1_T1 - 2019_1 (1)

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18/06/2019 UNIDADE 04 - TESTE 01: Fenômenos de Transporte - Engenharia Elétrica - Campus Coração Eucarístico - PMG - Noite - G1/T1 -…
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UNIDADE 04 - TESTE 01
Vencimento 9 jun em 23:59 Pontos 6 perguntas 15
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0,4 / 0,4 ptsPergunta 1
HOLMAN, J. P. Transferência de Calor. Rio de Janeiro: McGraw-Hill,
1983. 639 p.
 Duas superfícies perfeitamente negras são construídas de tal forma que
toda a energia emitida pela superfície a 800°C atinge a outra. A temperatura
da outra superfície é mantida a 250°C. Determinar o calor transferido entre
as superfícies por unidade de área da superfície mantida a 800°C, em
(W/m ).2
 709,54 kW/m ;2
 70954,14 W/m ;Correto!Correto! 2
 7,095414 MW/m ;2
 70,954 W/m .2
0,4 / 0,4 ptsPergunta 2
Das frases a seguir, assinale a alternativa CORRETA.
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A radiação térmica utiliza como mecanismo físico para o transporte de energia
térmica as ondas eletromagnéticas ou fótons. Tais ondas ou fótons não
necessitam de meio físico para se propagar.
Correto!Correto!
 A radiação térmica necessita de um meio físico para se propagar. 
 A radiação térmica necessita de ondas sonoras para se propagar. 
 
radiação térmica utiliza como mecanismo para o transporte de energia térmica
as ondas de ultrassom, as quais não necessitam de meio físico para se
propagar.
 A radiação térmica só pode se propagar na atmosfera. 
0 / 0,4 ptsPergunta 3
ÇENGEL, Yunus A.; GHAJAR, Afshin J. Transferência de Calor e Massa.
4 ed., Porto Alegre: AMGH Editora Ltda, 2012.906 p.
Considere uma janela de vidro com 8 mm de espessura e uma
condutividade térmica de 0,78 W/m.K. Em um dia típico de inverno, as
temperaturas do ar externo e interno são (-10 °C) e 20 °C, respectivamente,
com coeficientes de transferência de calor por convecção interno e externo
de 10 W/ (m .°C) e 40 W/ (m .°C), respectivamente.
1. Determinar o calor transferido por unidade de área, em (W/m ).
2. Determinar a temperatura de sua superfície interna, em (°C).
2 2
2
 69,2 W/m ; 14,2 °C;Você respondeuVocê respondeu 2
 69,2 W/m ; (- 2,2)°C;2
 1021,4 W/m ; (- 65) °C;2
 266,2 W/m ; (- 2,2) °C.Resposta corretaResposta correta 2
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0,4 / 0,4 ptsPergunta 4
CANO (2017)
Considerar a transferência de calor em regime permanente através de duas
paredes planas (A e B) de mesma espessura L, com propriedades térmicas
distintas e constantes, conforme a figura abaixo. Nela, foram representados
os perfis de temperatura ao longo das paredes. Com base no
comportamento desses perfis, julgar os itens a seguir em verdadeiros (V) ou
falsos (F).
( ) Não há fluxo térmico atravessando as duas paredes.
( ) O fluxo térmico que atravessa a parede A é diferente do fluxo que a
atravessa a parede B.
( ) A resistência térmica condutiva nas duas paredes é a mesma.
( ) A resistência térmica condutiva da parede A é menor do que a resistência
térmica condutiva da parede B.
( ) A condutividade térmica na parede A é menor do que a condutividade
térmica na parede B.
 F;F;F;V;V; 
 F;F;F;V;F; Correto!Correto!
 V;V;F;V;V; 
 F;V;V;V;F; 
 F;F;F;F;F. 
0 / 0,4 ptsPergunta 5
OZISIK, M. Necati. Transferência de Calor - um texto básico. Rio de
Janeiro: Editora Guanabara Koogan S.A., 1990. p. 661 p.
Uma barra cilíndrica de ferro de 300 mm de comprimento, com diâmetro 1
cm e condutividade térmica k = 65 W/m.K, está fixa horizontalmente a um
grande tanque à temperatura de 200°C. A barra dissipa convectivamente
calor para o ar ambiente a T = 30°C com um coeficiente de transferência
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de calor h = 15 W /m .K. Determinar a temperatura da barra a 100 mm do
tanque, em (°C).
2
 50,1 °C; 
 90,1 °C; Resposta corretaResposta correta
 70,1 °C; Você respondeuVocê respondeu
 80,1 °C. 
0,4 / 0,4 ptsPergunta 6
PETROBRAS TRANSPORTE S.A – TRANSPETRO – ENGENHEIRO
JUNIOR MECÂNICA - 2018
Uma parede de 40 cm de espessura e área de 2 m possui uma
condutividade térmica de 80 W/m.K. Em regime permanente, as
temperaturas superficiais são 120 °C e 60 °C. A taxa de transferência de
calor, em (kW) e o gradiente de temperatura na direção do fluxo de calor, em
(°C/m ), são, respectivamente:
2
 4,8 kW e (- 30) °C/m 
 24 kW e 150°C/m 
 24 kW e (- 150) °C/m Correto!Correto!
 12 kW e 75° C/m 
 12 kW e (- 75) ° C/m 
0,4 / 0,4 ptsPergunta 7
Um dos lados de uma parede plana com 48 cm de espessura e cujo material
possui uma condutividade térmica de 1,6 W/(m.K) é mantido a 100°C,
enquanto o outro lado troca calor por convecção com ar a 25°C, cujo
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coeficiente convectivo é de 10 W/(m².K). O fluxo de calor através dessa
parede, em W/m² é igual a:
 75 W/m² ; 
 125 W/m² ; 
 187,5 W/m² ; Correto!Correto!
 320,4 W/m² ; 
 425,3 W/m². 
0,4 / 0,4 ptsPergunta 8
 INCROPERA, Frank P. Fundamentos de Transferência de Calor e
Massa, 7 ed., Rio de Janeiro: Livros Técnicos e Científicos Editora Ltda,
2014.672 p.
A distribuição de temperatura através de uma parede de 0,3 m de
espessura, num certo instante de tempo, é T(x) = a + bx + cx , onde T está
em graus Celsius e x está em metros; a = 200 °C, b = - 200°C/m, e c =
30°C/m . A parede tem a condutividade térmica de 1 W/m.K,
1. Tomando por base uma área superficial unitária, determinar a taxa de
transferência de calor afluente (entrada) e efluente (saída) na parede, em
(W/m ).
2. Determinar a taxa de variação da energia acumulada na parede, em
(W/m ).
3. Se a superfície fria for exposta a um fluido a 100°C, determinar
coeficiente convectivo, em (W/m .K).
2
2
2
2
2
 1820 W/m ; 2000 W/m ; (-)180 W/m ; 43 W/m ⋅K;2 2 2 2
 2000 W/m ; 1820 W/m ; 180 W/m 43 W/ m ⋅K;2 2 2; 2
 182 W/m ; 200 W/m ; (-)18 W/m ; 4,3 W/m ⋅K;2 2 2 2
 200 W/m ; 182 W/m ; 18 W/m ; 4,3 W/ m ⋅K.Correto!Correto! 2 2 2 2
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0,4 / 0,4 ptsPergunta 9
PETROBRAS TRANSPORTE S.A – TRANSPETRO – ENGENHEIRO
JUNIOR MECÂNICA - 2018
Uma porta separa um forno aquecido do ar ambiente. A porta consiste em
um material que suporta altas temperaturas e possui condutividade térmica k
= 0,05 W/m.K. Durante o processo de transferência de calor permanente, a
temperatura da superfície interna da porta é de 300 C, e a temperatura do
ar ambiente T é de 25 C, sendo o coeficiente de convecção exterior ao
forno h = 25 W/m .K. Determinar a espessura da porta, em (m), para
garantir que a temperatura da superfície externa da porta seja de 50 C.
o 
o 
2
o 
 0,0002 m 
 0,002 m 
 0,02 m Correto!Correto!
 0,5 m 
 10 m 
0,4 / 0,4 ptsPergunta 10
Sabe-se que a radiação térmica é um fenômeno eletromagnético. Marque a
alternativa que representa característica(a) da radiação térmica.
 Pode ser transmitida no vácuo;Correto!Correto!
 Atravessa a maioria das superfícies condutoras de calor; 
 Propaga-se na velocidade do som; 
 Aumenta proporcionalmente com a temperatura (em Kelvin). 
0,4 / 0,4 ptsPergunta 11
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Os conceitos de “taxa de calor” e de “fluxo de calor” podem provocar alguma
confusão se não forem estudados cuidadosamente. Uma das formas de
identificá-los no enunciado de problemas é observar as suas unidades de
medida. Marque a alternativa que apresenta medidas de “taxa de calor” e de
“fluxo de calor”, respectivamente.
 10kW; 20J/m²; 
 10KJ; 20W/m²; 
 10kW; 20W/m²; Correto!Correto!
 10kW/m²; 20kW; 
 Nenhuma das alternativas acima. 
0,4 / 0,4 ptsPergunta 12
ÇENGEL, Yunus A.; GHAJAR, Afshin J. Transferência de Calor e Massa.
4 ed., Porto Alegre: AMGH Editora Ltda, 2012.906 p.
Considere uma caixa eletrônica selada de 20 cm de altura, cujas dimensões
da base são 50 cm x 50 cm, colocada numa câmara de vácuo. A
emissividade da superfície externa da caixa é de 0,95. Os componentes
eletrônicos na caixa dissipam um total de 120 W de potência. A temperatura
da superfície externa da caixa não pode ser superior a 55 °C. Se esta caixa
deve ser resfriada apenas por radiação, determinar a temperatura que as
superfície que a rodeiam devem ser, em (°C). Suponha que a transferência
de calor da superfície inferior da caixa para o suporte seja insignificante.
 
 24,4°C; 
 21,9°C; 
 27,4°C; Correto!Correto!
 30,5°C. 
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0,4 / 0,4 ptsPergunta 13
Considere uma pessoa sem roupas, saindo do banho em um dia frio e
pisando diretamente na cerâmica do chão do banheiro. Esta pessoa estará
trocando calor por vários mecanismos. Marque a alternativa que apresenta
frases relacionadas aos três mecanismos de transferência de calor entre
esta pessoa e o meio: condução, convecção e radiação, respectivamente.
 
A pessoa sente que o ar fora do box está mais frio; a pessoa fecha a janela
para não ventar e resfriar; a pessoa procura a luz do sol que entra pela janela,
para se aquecer um pouco;
 
A pessoa sente que o chão está frio; a pessoa sente que o vapor que circula
no banheiro está quente; a pessoa esfrega a toalha no corpo para se aquecer
por atrito;
 
A pessoa senta-se no vaso e percebe que o assento está frio; a pessoa fecha
a janela para não ventar e resfriar; a abre a torneira de água quente e molha
as mãos para aquecê-las;
 
A pessoa sente que o chão está frio; a pessoa fecha a janela para não ventar
e resfriar; a pessoa aproxima-se do aquecedor do banheiro, mesmo que o ar
por ali não esteja quente.
Correto!Correto!
0 / 0,4 ptsPergunta 14
OZISIK, M. Necati. Transferência de Calor - um texto básico. Rio de
Janeiro: Editora Guanabara Koogan S.A., 1990. p. 661 p.
Uma parede composta é constituída por uma camada de tijolos com 10 cm
de espessura e condutividade térmica 0,7 W/ (m.° C), e uma camada de
gesso de 3 cm de espessura e condutividade térmica 0,5 W/ (m. °C). Um
material isolante, condutividade térmica 0,08 W/ (m. °C) deve ser
acrescentado para reduzir de 70% a transferência de calor através da
placa. Determinar a espessura da camada isolante, em (cm).
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 3,4 cm; 
 3,8 cm; Resposta corretaResposta correta
 9,9 cm; 
 3,7 cm. Você respondeuVocê respondeu
0 / 0,4 ptsPergunta 15
Entre os elementos listados a seguir, o que possui o maior valor de
condutividade térmica na temperatura ambiente, sendo usado inclusive
como dissipador de calor de dispositivos eletrônicos sensíveis, é o(a):
 cobre; Resposta corretaResposta correta
 diamante; Você respondeuVocê respondeu
 manganês; 
 madeira; 
 prata. 
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