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Considerando os problemas relacionados à condução bidimensional em regime estacionário, o método analítico envolve a elaboração de uma solução matemática exata. Em contraste com os métodos analíticos, que fornecem resultados exatos para qualquer ponto, os métodos gráficos e numéricos põem fornecer somente resultados aproximados para pontos discretos. Embora substituído por soluções computacionais baseadas em procedimentos num éticos, o método gráfico, ou de plotagem de fluxo, pode ser usado para obter uma rápida estimativa da distribuição de temperaturas.
I - O uso do método gráfico está restrito a problemas dimensionais envolvendo contornos adiabáticos e isotérmicos. PORQUE II - O método está baseado no fato de que isotermas têm que ser perpendiculares às linhas de fluxo de calor.
a) As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa da I.
b) As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa da I.
c) A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa.
d) A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira.
e) As asserções I e II são proposições falsas.
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Vamos analisar as asserções I e II: I - O uso do método gráfico está restrito a problemas dimensionais envolvendo contornos adiabáticos e isotérmicos. Essa afirmação é falsa. O método gráfico pode ser utilizado em uma variedade de problemas de condução de calor, não se restringindo apenas a contornos adiabáticos e isotérmicos. II - O método está baseado no fato de que isotermas têm que ser perpendiculares às linhas de fluxo de calor. Essa afirmação é verdadeira. De acordo com a teoria da condução de calor, as isotermas (linhas de temperatura constante) são perpendiculares às linhas de fluxo de calor. Agora, vamos às alternativas: a) As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa da I. (FALSO) b) As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa da I. (FALSO) c) A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa. (FALSO) d) A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira. (VERDADEIRO) e) As asserções I e II são proposições falsas. (FALSO) Portanto, a alternativa correta é: d) A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira.

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Em um processo de endurecimento brusco, barras de aço (r = 7832 kg/m3, cp = 434 J/kg.K e k = 63,9 W/m.K) são aquecidas em um forno a 850°C e depois resfriadas em banho de água a uma temperatura média de 95°C. O banho de água tem temperatura uniforme de 40°C e o coeficiente de transferência de calor por convecção (h) é 450 W/m2.K. As barras de aço têm diâmetro de 50 mm e comprimento de 2 m.
Com base nessas informações, o número de Biot e a transferência de calor à água durante o endurecimento de uma barra, são de, respectivamente:
a. 0,88 e 20,2 MJ.
b. 0,88 e 10,1 MJ.
c. 0,44 e 10,1 MJ.
d. 0,088 e 10,1 MJ.
e. 0,088 e 20,2 MJ.

Na figura, temos uma placa plana de 1m de comprimento em que, sobre sua superfície, está fluindo ar a uma velocidade de 10 m/s, pressão de 5 kN/m2 e temperatura de 164°C. Nestas condições de temperatura e pressão, sabe-se que a viscosidade cinemática do ar é 5,25.10-4 m2/s, o número de Prandlt é 0.687 e a condutibilidade térmica é de 36,4.10-3W/m.K.
Qual é a taxa de resfriamento (q') estimada por unidade de comprimento da placa [W/m] necessária para mantê-la a uma temperatura de 30°C?
a) 370,12 W/m.
b) 460,14 W/m.
c) 380,45 W/m.
d) 360,46 W/m.
e) 375,36 W/m.

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