prova final Fundamentos de Calorimetria e Termodinâmica (EMC103)

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Avaliação Final (Objetiva) - Individual Semipresencial (Cod.:691422)
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Peso da Avaliação3,00
Prova37818353
Qtd. de Questões10
Acertos/Erros10/0
Nota10,00
1As usinas de vapor são máquinas térmicas que produzem energia a partir do aquecimento da água para o estado gasoso. Estas máquinas são constituídas de quatro partes principais, como visto na figura anexa. Com relação à numeração da figura, ordene os itens a seguir.
I- Bomba.
II- Condensador.
III- Gerador de vapor.
IV- Turbina.
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
IV - II - I - III.
B
II - IV - III - I.
C
I - III - IV - II.
D
III - I - II - IV.
2Os motores térmicos são máquinas térmicas de uso comum em todo o mundo, como em usinas de energia e automóveis. Estes motores térmicos podem ter grande variação, mas possuem algumas características comuns entre eles. Com base nos motores térmicos, analise as sentenças a seguir:
I- Podem operar em ciclos ou processos unidirecionais.
II- São dispositivos que transformam calor em trabalho.
III- Recebem calor de um sumidouro.
IV- Fazem conversão apenas parcial do calor.
Assinale a alternativa CORRETA:
A
As sentenças I e II estão corretas.
B
As sentenças II e IV estão corretas.
C
Somente a sentença I está correta.
D
As sentenças III e IV estão corretas.
3Um 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
F - V - V - F.
B
V - F - F - V.
C
V - V - F - F.
D
F - F - V - V.
4A 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
0,03 kJ.
C
3 J.
D
12 kJ.
5Os sistemas termodinâmicos classificam-se em vários tipos, com os principais sendo sistemas abertos, sistemas fechados e sistemas isolado. Com relação a estas formas de sistemas termodinâmicos, associe os itens, utilizando o código a seguir:
I- Sistema aberto.
II- Sistema fechado.
III- Sistema isolado.
(    ) Figura (a).
(    ) Figura (b).
(    ) Figura (c).
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
FONTE DA IMAGEM: https://slideplayer.com.br/slide/1730267/. Acesso em: 4 jun. 2019.
A
II - I - III.
B
III - II - I.
C
I - II - III.
D
III - I - II.
6Os estados da matéria são três principais: sólido, líquido e gasoso. Cada um possui comportamento diferente e pode sofrer troca de fase para qualquer um dos outros dois. Com base nos estados da matéria, analise as sentenças a seguir:
I- O estado de vapor superaquecido refere-se ao estado gasoso aquecido além do ponto de saturação.
II- O sólido resfriado é o sólido que foi resfriado além da saturação.
III- O líquido sub-resfriado é aquele que foi resfriado além da linha de sublimação.
Assinale a alternativa CORRETA:
A
As sentenças II e III estão corretas.
B
As sentenças I e III estão corretas.
C
Somente a sentença I está correta.
D
As sentenças I e II estão corretas.
7O Sistema Internacional de unidades (SI) é um conjunto de unidades padronizadas, com intenção de simplificar o trabalho do engenheiro. Para garantir a sua correta utilização, existem várias definições e normas quanto a sua utilização. Com base no Sistema Internacional, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
(     ) As unidade do SI não são escritas em maiúsculo e suas abreviações nunca são no plural.
(     ) Grandezas secundárias indicam aquelas que recebem menos utilização.
(     ) Mili, micro, quilo e mega são prefixos que aumentam o valor das grandezas primárias.
(     ) O newton é uma grandeza de força que equivale a quilograma vezes metro por segundo ao quadrado.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A
V - F - F - V.
B
V - V - F - F.
C
F - F - V - V.
D
F - V - V - F.
8O 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 III e IV estão corretas.
B
As sentenças I e III estão corretas.
C
As sentenças II e III estão corretas.
D
As sentenças I, II e IV estão corretas.
9O ciclo de Carnot é um ciclo térmico que transforma calor em trabalho. Uma máquina de Carnot trabalha recebendo calor de uma fonte quente a 627ºC e rejeita calor para o ambiente a 27ºC. Calcule a eficiência desse ciclo de Carnot e assinale a alternativa CORRETA:
A
95%.
B
50%.
C
75%.
D
67%.
10Os processos termodinâmicos podem ser classificados em reversíveis e irreversíveis. Esta classificação indica se é possível ou não que o sistema retorne ao estado inicial. Com relação aos processos reversíveis e irreversíveis, associe os itens, utilizando o código a seguir.
I- Processos reversíveis.
II- Processos irreversíveis.
(    ) Deslizamento de um bloco com atrito.
(    ) Gás expandindo de forma adiabática.
(    ) Mistura de dois gases.
(    ) Transferência de calor entre duas substâncias.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A
II - I - II - II.
B
II - I - I - II.
C
I - II - II - II.
D
I - II - II - I.