Transferência de Calor_00_tenta_2

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Questão 1/10 - Transferência de Calor
Uma tubulação de aço Inox do tipo AIS 304 de 26,9mm de diâmetro externo e 1,4mm de espessura de parede é revestido externamente com poliestireno pérolas moldadas com 15mm de espessura. Sabendo que dentro do tubo circula nitrogênio líquido a -73°C e que o ambiente externo tem uma temperatura média anual de 25°C, determinar o fluxo de calor do ambiente externo para a tubulação.
Nota: 0.0
	
	A
	54,9 W/m2
	
	B
	549 W/m2
	
	C
	5490 W/m2
	
	D
	5,49 W/m2
Questão 2/10 - Transferência de Calor
Determinar a quantidade de calor em regime permanente através de uma tubulação de aço do tipo AISI 304, com raio interno de 2”, espessura de parede de 3mm e comprimento 5m, sabendo que internamente circula fluido a 24°C e sabendo que a temperatura ambiente média é de 30°C. 
        1" = 25,4 .10-3m                                       
Nota: 0.0
	
	A
	q = 49379 W
Aplicando a Lei de Fourier para sistemas radiais, Tema 5 Aula 2:
	
	B
	q = 4937,9 W
	
	C
	q = 493,79 W
	
	D
	q = 49,379 W
Questão 3/10 - Transferência de Calor
Neste tipo de convecção, o movimento relativo entre o fluido e a superfície é mantido por meios externos, como um ventilador/soprador ou uma bomba, e não pelas forças de empuxo devidas aos gradientes de temperatura no fluido. Qual é este tipo de convecção?
Nota: 0.0
	
	A
	Convecção Natural.
	
	B
	Convecção Forçada.
Na convecção forçada, o movimento relativo entre o fluido e a superfície é mantido por meios externos, como um ventilador/soprador ou uma bomba, e não pelas forças de empuxo devidas aos gradientes de temperatura no fluido.
	
	C
	Convecção Plana.
	
	D
	Convecção Radial.
Questão 4/10 - Transferência de Calor
Com relação à Lei de Fourier da condução, mantendo os valores de ΔΔT e ΔΔx constantes , qx irá variar de forma diretamente proporcional à A (aumentando A, qx aumentará). De modo análogo, mantendo A e ΔΔx constantes, qx variará de forma diretamente proporcional à ΔΔT (quanto maior ΔΔT, maior será qx). Entretanto, mantendo  ΔΔT e A constantes, qx irá variar inversamente com ΔΔx (quanto maior for ΔΔx, menor será qx). 
Assim, podemos afirmar que:
Em que: qx = quantidade de calor transferido por condução (W); αα= relação de proporcionalidade; A = área da seção transversal (m2 ); ΔΔT = variação da temperatura entre as faces (K); ΔΔx = variação da distância ao longo do eixo x (m).
Essa proporcionalidade está diretamente relacionada com a capacidade que o meio tem de transferir calor. 
Dessa forma, podemos reescrever a equação  anterior,  ficando: 
Qual o nome da constante de proporcionalidade k e o que representa?
Nota: 0.0
	
	A
	Convexibilidade térmica e representa a capacidade que o material ou fluido no estado estacionário tem de transferir calor por condução.
	
	B
	Condutibilidade térmica e representa a capacidade que o material ou fluido no estado estacionário tem de transferir calor por convecção.
	
	C
	Convexibilidade térmica e representa a capacidade que o material ou fluido no estado estacionário tem de transferir calor por convecção.
	
	D
	Condutibilidade térmica e representa a capacidade que o material ou fluido no estado estacionário tem de transferir calor por condução.
Conforme Aula 2, Tema 1, pgs 5 e 6 do Material de Leitura:
k é a condutibilidade térmica dada em W/mK e representa a capacidade que o material ou fluido no estado estacionário tem de transferir calor por condução.
Questão 5/10 - Transferência de Calor
Determinar o fluxo de calor por convecção forçada que ocorre sobre uma placa plana, sabendo que água a 27°C está contida entre duas placas verticais, sendo que a anterior está a 80°C e a posterior está a 27°C. Observar que há uma velocidade crítica de circulação de 15 m/s a uma distância crítica de 300 mm da superfície da placa aquecida.
                                                
Nota: 0.0
	
	A
	1,71 . 1010 W/m2
	
	B
	1,71 . 103 W/m2
	
	C
	1,71 . 106 W/m2
	
	D
	1,71 W/m2
Questão 6/10 - 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:
Nota: 0.0
	
	A
	Paralelos, opostos e tubulares.
	
	B
	Paralelos, opostos e cruzados.
Conforme Aula04, Material de Leitura, pg.09:
Quanto ao tipo de escoamento, os trocadores podem ser: de correntes paralelas (os fluidos quente e frio escoam no mesmo sentido); de correntes opostas, contrárias ou de contracorrente (sentidos são opostos) ou, ainda, de correntes cruzadas (fluxos são perpendiculares).
	
	C
	Paralelos, opostos e helicoidais.
	
	D
	Paralelos, opostos e em feixe.
Questão 7/10 - Transferência de Calor
Determinar a quantidade de calor envolvendo condução e convecção para uma tubulação de aço AISI 1010 de 4” de diâmetro interno, 6m de comprimento e espessura de 2mm, revestida externamente com manta de fibra de vidro com 5mm de espessura. Internamente circula vapor a 327°C e externamente ar a 27°C. Considerar har= 69 W/m2K e hvapor= 2376 W/m2.
Nota: 0.0
	
	A
	q = - 49,1808 W
	
	B
	q = - 491,808 W
	
	C
	q = - 4918,08 W
	
	D
	q = - 49180,8 W
Questão 8/10 - Transferência de Calor
Uma parede de compensado divisória (kcomp = 0,094 W/mK)  de 10 cm de espessura e 10,15m2 de Área de seção transversal, divide um ambiente interno mantido a uma temperatura média de 21°C de um ambiente externo com temperatura média de 27°C. 
Considerando que o calor seja transferido através da parede de forma permanente, qual será a quantidade de calor transferida?
Lei de Fourier da condução : ∫∫dq = ∫∫ k.A. (∂∂T/∂∂x)
Nota: 0.0
	
	A
	q = 57,25 kW
	
	B
	q = 57,25 W
Conforme procedimento de resolução do Caderno de Exercícios para o Tema 3 da Aula 1:
q = k.A.(ΔΔT/ΔΔx)  
q = 0,094. 10,15. (6/0,1)
q = 57,25 W
	
	C
	q = 5,725 kW
	
	D
	q = 5,725 W
Questão 9/10 - Transferência de Calor
É bastante usual vermos galpões industriais com paredes de chapas de aço galvanizado, que nada mais é que um aço com baixo teor de cromo. Como o aço é um metal, apresentará uma boa condutividade térmica, o que afetará o conforto térmico do ambiente de trabalho. 
Dá inclusive para estimar a quantidade de calor que uma parede de aço galvanizado transfere para este ambiente.
Para isso é usada a Lei de Fourier, que, já na sua forma integrada, fica, considerando a parede simples :
qx = k. A. (ΔΔT/ΔΔx)
sendo que o k é obtido em tabelas como esta abaixo:
Qual a quantidade de calor em regime permanente que é transferida através de uma parede de aço galvanizado de 80 mm de espessura e 100 m2 da área , sabendo que o ambiente interno está a 25oC e o ambiente externo está a 41oC ?
Nota: 0.0
	
	A
	q = 754 kW
Conforme procedimento de resolução do Caderno de Exercícios, Aula 2, Tema 4:
qx = 37,7. 100. (16/0,08)
qx = 754 kW
	
	B
	q = 754 W
	
	C
	q = 7,54 kW
	
	D
	q = 7,54 W
Questão 10/10 - Transferência de Calor
Determinar a quantidade de calor transferida em regime permanente através de uma tubulação de aço carbono-manganês-silício, com 1 ” de raio interno , 1,5mm de espessura de parede (e1), com revestimento externo de fibra de vidro de espessura 20mm (e2), sabendo que internamente circula vapor a 127°C e externamente a temperatura média é de 30°C. Considerar comprimento do tubo de 6 m.
Nota: 0.0
	
	A
	q = - 24998 W
	
	B
	q = -2499,8W
	
	C
	q = -249,98 W
Aplicando a Lei de Fourier para condução radial de paredes compostas, Tema 5 Aula 2:
	
	D
	q = - 24,998 W