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AOL2 – MAQUINAS TERMICAS
1. 
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Pergunta 1
1 ponto
Os compressores são máquinas térmicas que requerem o fornecimento de trabalho, para reduzir assim o volume interno de um fluido de trabalho. Em Termodinâmica, quando se fornece um trabalho para uma máquina, como é o caso dos compressores, esse trabalho é visto como negativo. Ao contrário, quando o trabalho é realizado pela máquina, como temos nos motores automotivos, esse recebe o sinal positivo.
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre compressores axiais e radiais, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas.
I. Por razões de facilidade de operação, a aspiração é feita como axial, tal qual nas turbinas a gás e a vapor, sendo que o movimento do eixo deve ser provido por um único motor elétrico.
Porque:
II. O compressor requer que trabalho seja fornecido por meio externo em termos de torque e rotação.
A seguir, assinale a alternativa correta:
1. As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I.
2. As asserções I e II são proposições falsas.
3. A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira.
4. As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I.
5. A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa.
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2. 
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Pergunta 2
1 ponto
Em sistema de compressão, deve-se operar com um nível de pressão da ordem de 70 atm e o fluxo próximo a 5 m3/s, de forma contínua. Isso se verifica em sistemas industriais de grande porte (i.e. movimentação de máquinas de grande tamanho), uma vez que a pressão é muito elevada e o fluxo encontra-se em faixa intermediária.
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre compressores e sua atuação, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s).
I. ( ) Entre os dois tipos, ou seja, compressores de deslocamento ou dinâmicos, recomenda-se usar o tipo dinâmico nas condições referenciadas no enunciado.
II. ( ) A melhor opção para se atender ao que foi requisitado no enunciado são os compressores do tipo palhetas.
III. ( ) Os compressores do tipo lóbulos são os mais recomendados para se cumprir ao que se definiu no enunciado da questão.
IV. ( ) Os compressores do tipo alternativos e do tipo palhetas são os que mais se aproximam das necessidades técnicas, à luz do que foi expresso no enunciado da questão
V. ( ) Somente compressores dinâmicos radiais ou centrífugos, próximos das turbinas, é que conseguem prover o que se requer, conforme divulgado pelo enunciado da questão.
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta:
1. V, F, V, F, F.
2. F, V, F, V, F.
3. V, F, F, F, V.
4. V, V, F, V, V.
5. F, V, V, F, V.
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3. 
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Pergunta 3
1 ponto
Em operações industriais, utilizamos o ar comprimido por causa de sua disponibilidade e custo baixo. Esse tipo de ar é empregado em diversas tarefas como, por exemplo, o acionamento de pistolas ou ferramentas automotivas. Uma aplicação muito comum verifica-se em gabinetes de odontologia, no acionamento de motores para tratamento dentário.
É possível afirmar que o uso do ar em compressores requer cuidados técnicos. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre ar atmosférico, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas. 
I. A umidade e os particulados presentes no ar podem provocar danos severos nos componentes do compressor.
Porque:
II. São incompressíveis e podem ter tamanhos da ordem de micra, provocando trincas ou mossas nos itens.
A seguir, assinale a alternativa correta:
1. As asserções I e II são proposições falsas.
2. As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I.
3. A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa.
4. A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira.
5. As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I.
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4. 
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Pergunta 4
1 ponto
Os compressores dinâmicos associam-se às máquinas térmicas de fluxo, sendo similares ao que encontramos em turbinas a vapor e a turbinas a gás. Esse conceito recebeu grande avanço quando se desenvolveu um conjunto de materiais com resistência elevada ao atrito, assim como de materiais isolantes, com baixa condutividade térmica. Dependendo do tipo de construção, os compressores dinâmicos aspiram o ar no sentido axial, mas podem descarregá-lo no sentido radial ou axial. 
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre classificação de compressores, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas.
I. Os compressores dinâmicos radiais possuem semelhanças muito pequenas ou tênues em comparação com turbinas a gás ou a vapor.
Porque:
II. As turbinas a vapor se limitam a descarregar o vapor no sentido axial, enquanto os compressores radiais descarregam o vapor na direção de 90º graus em relação ao eixo.
A seguir, assinale a alternativa correta:
1. As asserções I e II são proposições falsas.
2. A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa.
3. A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira.
4. As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I.
5. As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I.
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Pergunta 5
1 ponto
Em operações industriais de pintura, usam-se pistolas pneumáticas para agilizar os trabalhos, onde elas operam segundo o princípio Venturi, como um difusor. Esse tipo de operação industrial recebeu grande impulso durante a 2ª Guerra Mundial, por causa das grandes taxas de produção requeridas. Para uma aplicação na qual a pressão deve ser de 5 atm e o fluxo próximo a 2 m3/s, podemos ter mais de um tipo de compressor. 
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre máquinas térmicas, é correto afirmar que:
1. Os compressores do tipo axiais revelam-se o de melhor indicação nesse caso.
2. Os compressores do tipo lóbulos exibem as condições técnicas de melhor indicação para se atingir ao requerido pelo enunciado
3. Indica-se o uso de compressores alternativos, sendo os melhores para essa situação os alternativos com êmbolos e cilindros.
4. Recomenda-se o uso dos compressores dinâmicos, sendo os melhores, nas condições elencadas pelo enunciado, aqueles como os centrífugos ou radiais.
5. Os compressores alternativos são recomendados, assim como os dinâmicos, desde que usemos acumuladores para estabilizar eventuais flutuações.
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6. 
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Pergunta 6
1 ponto
Leia o trecho a seguir:
“Em compressores podemos realizar trabalho de deslocamento ou de fluxo.”
Fonte: FAIRES, V. et al. Termodinâmica, 6 ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 1983, p. 361. 
No caso do trabalho de fluxo, dizemos respeito àquele onde o fluido de trabalho atravessa um conjunto de aletas, com perfil de uma asa, situação típica que temos em turbinas a vapor ou turbinas a gás. Essas últimas são encontradas em aviões de transporte intercontinental de cargas e passageiros.
Na classificação dos compressores, há o de paletas simples e o rotativo axial. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre máquinas térmicas, pode-se dizer que:
1. O trabalho a ser feito nos dois será do tipo trabalho de fluxo, como em turbinas a gás. Nos dois compressores, temos a rotação de um eixo e a movimentação do fluido de trabalho.
2. O trabalho a ser feito em ambos será do tipo fluxo.
3. O trabalho a ser realizado é indiferente, porque só depende das fontes quentes.
4. Podemos realizar trabalho de fluxo porque encontramos o fluido de trabalho seguindo continuamente através de aletas ou palhetas, ambas com perfil aerodinâmico de uma asa.
5. O trabalhoa ser realizado será do tipo deslocamento para o de palhetas e de fluxo para o rotativo axial.
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7. 
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Pergunta 7
1 ponto
Como vimos em máquinas térmicas, os compressores reduzem os volumes específicos dos volumes de trabalho, aumentando sua pressão interna e temperatura. Essas observações foram tratadas cientificamente a partir do século XVI, tendo grande avanço formal no decorrer dos três séculos posteriores. Isso serviu como base teórica para o desenvolvimento industrial das aplicações de compressores. É comum vermos no mercado compressores alternativos com mais de um cilindro. 
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre compressores alternativos, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas.
I. Quando operamos com pressões de compressão muito altas, da ordem de 1000 atm, recomenda-se operar com mais de um cilindro.
Porque:
II. Ao utilizar apenas um cilindro, seu tamanho seria muito grande, com uma rotação muito alta e geraria atrito em nível difícil de lubrificar.
A seguir, assinale a alternativa correta:
1. A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira.
2. As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I.
3. As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I.
4. As asserções I e II são proposições falsas.
5. A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa.
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8. 
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Pergunta 8
1 ponto
Dentro do conceito de compressor de deslocamento, existem dois tipos com lóbulos: um com dois (180º) e outro com três (120º). Tais lóbulos operam em rotação, imprimindo movimento ao fluido de trabalho, no sentido axial. Com isso, vemos que o volume comprimido situa-se entre o lóbulo e a carcaça do compressor. A tolerância e ajustes de montagem atribuídos aos lóbulos são fatores capitais para o perfeito funcionamento desse tipo de máquina térmica.
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre compressores de lóbulos, analise as afirmativas a seguir.
I. Os lóbulos são montados no sentido radial, e as tolerâncias são desprezadas.
II. Os lóbulos operam em eixos paralelos, com rotação, para movimentar o fluido de trabalho no sentido axial.
III. Para uma determinada rotação, como 2000 rotações por minuto, os lóbulos de 120º possibilitam maior possibilidade de vibração.
IV. Os lóbulos precisam ser feitos de materiais muito resistentes e pesados, sendo possível utilizar metais pesados como o Chumbo, visando sua duração por muitos anos.
V. Os lóbulos devem ser feitos de materiais leves, como as ligas de Alumínio, e de fácil manutenção. Devido ao tipo de contato que possuem, é possível ocorrer atrito severo.
Está correto apenas o que se afirma em:
1. II e III.
2. II e IV.
3. IV e V.
4. I e IV.
5. II e V.
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Pergunta 9
1 ponto
Podemos identificar semelhanças entre os compressores rotativos e as máquinas térmicas de combustão interna, através do uso de cilindros e êmbolos, e o fato de ambos operarem com um fluido de trabalho no estado gasoso. É possível afirmar que adaptar um motor de combustão interna para que seja um compressor alternativo é viável. 
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre compressores alternativos, analise as afirmativas a seguir.
I. A necessidade de uma centelha no topo do cilindro ainda é uma necessidade legítima.
II. A lubrificação pode ser a mesma, ou seja, usar os mesmos tipos de óleo e graxas, permanecendo uma atenção especial.
III. O compressor se utiliza de trabalho negativo para realizar a compressão. Já no motor, a combustão produz trabalho positivo pela reação química do combustível.
IV. Dentre os compressores, os alternativos são aqueles que possuem a maior faixa de operação em termos de pressão de compressão.
V. Os compressores alternativos podem ser classificados como de fluxo.
Está correto apenas o que se afirma em:
6. II, III e IV.
7. I, III e IV.
8. I, IV e V.
9. II e III.
10. II e V.
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9. 
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Pergunta 10
1 ponto
Leia o trecho a seguir:
Elasticidade é uma propriedade material, de acordo com a qual se observam deformações geométricas quando se aplicam forças. Todavia, as dimensões originais são recuperadas e, com as forças, cessam. Borrachas, elastômeros e outros polímeros possuem elasticidade maior do que o Alumínio, Ferro e outros metais. Por sua vez, o vidro possui elasticidade muito inferior a todos esses materiais.
Fonte: HIGGINS, R. Propriedades e Estruturas dos Materiais em Engenharia. São Paulo: Diffel. 1982. Adaptado.
Nos compressores do tipo diafragma, temos uma divisão entre o setor de sucção e de descarga, em relação àquele de acionamento do elemento móvel.
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre compressores do tipo diafragma e formas de obter seu maior rendimento, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s).
I. ( ) O acionamento do diafragma ocorre por um elemento alternativo.
II. ( ) O diafragma é uma peça espessa, rígida, feita de um material inflexível.
III. ( ) Nos compressores com diafragma, o setor de sucção possui conexão direta com o da descarga.
IV. ( ) O acionamento do diafragma se limita a ser feito por motor elétrico.
V. ( ) O diafragma possui probabilidade de reagir com o fluido de trabalho.
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta:
1. F, F, V, V, F.
2. V, V, V, F, V.
3. F, V, F, V, F.
4. V, V, F, V, F.
5. V, F, V, F, V.
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