Análise exergética

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Análise exergética 
O que e exergia?
a) A energia total de um sistema
b) A quantidade de energia disponivel para realizar trabalho
c) A energia termica armazenada em um sistema
d) A quantidade de calor transferido em um processo
Resposta correta: b) A quantidade de energia disponivel para realizar trabalho
Explicacao: Exergia e a parte da energia de um sistema que pode ser convertida em trabalho util.
Diferente da energia total, a exergia leva em conta as condicoes ambientais e o estado do sistema.
Qual das alternativas a seguir descreve melhor a relacao entre exergia e entropia?
a) Exergia e entropia sao conceitos identicos, ambos relacionados a quantidade de energia
disponivel
b) A exergia e a capacidade de realizar trabalho, enquanto a entropia esta associada a
irreversibilidade dos processos
c) Exergia e uma forma de entropia, mas com foco no calor
d) Exergia e entropia sao inversamente proporcionais em todos os sistemas
Resposta correta: b) A exergia e a capacidade de realizar trabalho, enquanto a entropia esta
associada a irreversibilidade dos processos
Explicacao: A exergia esta relacionada a energia util de um sistema, enquanto a entropia mede a
irreversibilidade dos processos termodinamicos. Em outras palavras, a entropia indica a perda de
capacidade de fazer trabalho, enquanto a exergia representa a energia que pode ser convertida.
Em que consiste o conceito de "analise exergetica"?
a) O estudo das transformacoes termicas sem considerar a irreversibilidade
b) A avaliacao das perdas de energia em um sistema sem levar em conta a energia total
c) A analise do desempenho de sistemas de energia com foco na utilizacao da energia disponivel
para trabalho
d) A analise dos sistemas de energia a partir da energia potencial armazenada
Resposta correta: c) A analise do desempenho de sistemas de energia com foco na utilizacao da
energia disponivel para trabalho
Explicacao: A analise exergetica busca entender como a energia de um sistema pode ser melhor
aproveitada para realizar trabalho, avaliando a eficiencia dos processos e as perdas de exergia.
Quais fatores influenciam diretamente a exergia de um sistema?
a) A temperatura e a pressao do ambiente
b) O tipo de fluido utilizado no processo
c) O tempo de operacao do sistema
d) A quantidade de calor fornecida ao sistema
Resposta correta: a) A temperatura e a pressao do ambiente
Explicacao: A exergia de um sistema e altamente dependente das condicoes ambientais, como
temperatura e pressao, pois esses fatores determinam a diferenca entre o estado do sistema e o
ambiente, o que impacta na capacidade de realizar trabalho.
Qual e a principal vantagem de se realizar uma analise exergetica em sistemas energeticos?
a) Determinar a quantidade de energia termica gerada pelo sistema
b) Identificar as perdas de energia irreversiveis e otimizar o desempenho do sistema
c) Calcular o custo economico de um processo energetico
d) Medir a eficiencia energetica sem considerar as condicoes ambientais
Resposta correta: b) Identificar as perdas de energia irreversiveis e otimizar o desempenho do
sistema
Explicacao: A principal vantagem da analise exergetica e identificar onde ocorrem as perdas de
exergia, ou seja, as perdas de capacidade de realizar trabalho util, permitindo a otimizacao do
sistema para torna-lo mais eficiente.
Qual dos seguintes processos apresenta a maior perda de exergia?
a) Compressao de um gas ideal em um processo adiabatico reversivel
b) Expansao de um fluido de trabalho em uma turbina
c) Troca de calor entre dois reservatorios de temperatura diferente, sem trabalho realizado
d) Condensacao de um vapor de agua em um condensador de alta pressao
Resposta correta: c) Troca de calor entre dois reservatorios de temperatura diferente, sem trabalho
realizado
Explicacao: O processo de troca de calor entre dois reservatorios a diferentes temperaturas, sem a
realizacao de trabalho, causa uma grande perda de exergia, pois a entropia aumenta e nao ha
conversao de energia em trabalho.
Como a analise exergetica pode ser aplicada em um ciclo termodinamico?
a) Para calcular a eficiencia do ciclo com base no calor fornecido e rejeitado
b) Para determinar a quantidade de energia que se perde de forma irreversivel durante o ciclo
c) Para medir a quantidade de entropia gerada no ciclo
d) Para calcular a quantidade de combustivel necessario para operar o ciclo
Resposta correta: b) Para determinar a quantidade de energia que se perde de forma irreversivel
durante o ciclo
Explicacao: Na analise exergetica de um ciclo termodinamico, o objetivo principal e avaliar as
perdas de exergia (energia disponivel para realizar trabalho) devido a irreversibilidades no
processo, como atritos ou transferencias de calor nao ideais.
Qual e a diferenca entre eficiencia energetica e eficiencia exergetica?
a) A eficiencia energetica leva em consideracao o total de energia utilizada, enquanto a exergetica
foca apenas nas perdas termicas
b) A eficiencia exergetica se preocupa com o uso efetivo da energia para realizar trabalho,
enquanto a eficiencia energetica foca no uso da energia total
c) A eficiencia exergetica leva em conta a quantidade de trabalho realizado, enquanto a eficiencia
energetica mede apenas a quantidade de energia gerada
d) Nao ha diferenca entre os dois conceitos, ambos tratam da mesma coisa
Resposta correta: b) A eficiencia exergetica se preocupa com o uso efetivo da energia para realizar
trabalho, enquanto a eficiencia energetica foca no uso da energia total
Explicacao: A eficiencia exergetica se refere a quantidade de energia util convertida em trabalho,
considerando as irreversibilidades, enquanto a eficiencia energetica foca no total de energia
consumida sem distinguir entre energia util e nao util.
Qual das seguintes alternativas caracteriza uma "perda de exergia"?
a) Quando o sistema realiza trabalho e a temperatura do ambiente diminui
b) Quando a energia e transferida de um fluido quente para um fluido frio sem conversao de
trabalho
c) Quando um processo adiabatico ocorre em um ciclo ideal
d) Quando a pressao do sistema aumenta sem alterar o volume
Resposta correta: b) Quando a energia e transferida de um fluido quente para um fluido frio sem
conversao de trabalho
Explicacao: A transferencia de energia entre um fluido quente e um fluido frio sem conversao de
trabalho e um exemplo de perda de exergia, pois a energia e dispersada, e o sistema nao aproveita
essa energia para realizar trabalho util.
Em um processo exergetico, o que e considerado irreversivel?
a) A transferencia de calor em um processo reversivel
b) A dissipacao de energia devido a atritos, choques ou gradientes de temperatura
c) A conversao de energia mecanica em energia termica
d) O aquecimento de um fluido em um processo controlado
Resposta correta: b) A dissipacao de energia devido a atritos, choques ou gradientes de
temperatura
Explicacao: As irreversibilidades em um processo exergetico ocorrem quando ha dissipacao de
energia devido a fatores como atritos ou diferencas de temperatura, o que resulta em uma reducao
da capacidade de realizar trabalho.
Qual e a principal aplicacao da analise exergetica na industria?
a) Reduzir a quantidade de calor necessario para os processos termicos
b) Aumentar a quantidade de energia armazenada em sistemas energeticos
c) Otimizar processos e reduzir perdas de exergia, aumentando a eficiencia geral
d) Estudar a conversao de energia em trabalho nas usinas hidreletricas
Resposta correta: c) Otimizar processos e reduzir perdas de exergia, aumentando a eficiencia geral
Explicacao: A analise exergetica permite identificar onde as perdas de exergia ocorrem,
possibilitando a otimizacao de processos e a melhoria da eficiencia geral dos sistemas energeticos,
principalmente nas industrias que utilizam grandes quantidades de energia.
O que caracteriza um processo que possui alta eficiencia exergetica?
a) O processo e totalmente reversivel e nao apresenta perdasde energia
b) A exergia disponivel e completamente convertida em trabalho util
c) O processo ocorre sem a geracao de entropia
d) A quantidade de energia perdida para o ambiente e minima em comparacao com a energia util
gerada
Resposta correta: d) A quantidade de energia perdida para o ambiente e minima em comparacao
com a energia util gerada
Explicacao: Um processo de alta eficiencia exergetica e aquele em que as perdas de exergia para o
ambiente sao reduzidas, e a maior parte da energia disponivel e convertida em trabalho util.
Em um processo exergetico, qual das alternativas abaixo representa uma medida de eficiencia do
sistema?
a) A razao entre a quantidade de calor fornecido e o trabalho produzido
b) A razao entre a exergia disponivel e a exergia perdida durante o processo
c) A razao entre o calor rejeitado e o calor absorvido pelo sistema
d) A razao entre a energia total do sistema e a energia utilizada no processo
Resposta correta: b) A razao entre a exergia disponivel e a exergia perdida durante o processo
Explicacao: A eficiencia exergetica de um sistema pode