FLUÍDOS E TERMODINÂMICA


Um misturador que permanece hermeticamente fechado contém ar a uma temperatura 27 ºC e pressão 300 kPa. Um agitador interno desenvolve 1015 kJ de trabalho no ar. Se os calores específicos forem constantes, determine o aumento de entropia sabendo se que o volume do misturador é de 1,8 m3. Dado: cv = 0,717 kJ/kg.K, Rar = 0,287 kJ/kg.K.

 


3,25 kJ/K


0,75 kJ/K


2,52 kJ/K


5,75 kJ/K


1,54 kJ/K

Um misturador industrial permanece hermeticamente fechado e dentro contém ar a uma temperatura 35ºC e pressão 320 kPa. Um agitador interno desenvolve 1235 kJ de trabalho no ar. Se os calores específicos forem constantes, determine o aumento de entropia sabendo se que o volume do misturador é de 2,2 m3. Dado: cv = 0,717 kJ/kg.K, Rar = 0,287 kJ/kg.K.

 


2,14 kJ/K


8,57 kJ/K


3,03 kJ/K


0,28 kJ/K


1,89 kJ/K

Em um processo industrial é necessário que a temperatura do etano passe de 15 ºC para 93 ºC. Determine sua variação de energia interna. Dado: c = 1,49 kj/kg.K, massa de etano processada 3 kg.

 


145,89 kJ


93,152 kJ


348,66 kJ


520,97 kJ


487,01 kJ

O movimento de um corpo estando ele em contato com o solo ou um fluido qualquer, sofrerá influência do atrito. O meio fluido aplicará sobre esse corpo uma força de resistência que se opõe ao movimento chamada força de arrasto, esse movimento consequentemente irá resultar em uma potência que é determinada pelo produto da força de arrasto pela velocidade de deslocamento do corpo. Nesse sentido, determine a potência necessária para superar o arrasto aerodinâmico de um automóvel viajando a 144 km/h considerando um coeficiente de arrasto CD = 0,25. Dados: cálculo da força de arrasto FD = CD x ᵖ x (V2/2) x A. Onde: (coeficiente de arrasto x massa específica x velocidade ao quadrado dividida por dois x área projetada do carro). massa específica do ar = 1,23 kg/m3, A = 1,85 m2.

 


65,53 kW


18,20 kW


28,61 kW


50,45 kW


46,20 kW

A massa específica de um cubo de gelo é:

 


Igual à do vapor de gelo
Inferior à da água
Superior à da água
Igual à da água
Semelhante à do iodo

De toda a energia produzida nos ciclos Rankine convencional e com reaquecimento uma parte dela é utilizada para aquecimento de água a alta pressão para elevar a sua temperatura até o ponto de saturação.

 

Do que foi exposto no texto e com base na figura acima podemos afirmar que:

 


O esquema da figura está incorreto porque a bomba não pode ficar de maneira alguma entre o reservatório que aquece água e a caldeira.
Uma das formas de se reduzir essa energia é aquecendo a água antes de entrar na caldeira, isso é feito com a mistura de parte do vapor que expande na turbina com a água que sai do primeiro estágio da bomba.
A figura não apresenta um ciclo Rankine regenerado.
Uma das formas de se reduzir essa energia é resfriando a água antes de entrar na caldeira, isso é feito com a mistura de parte do vapor que expande na turbina com a água que sai do reservatorio de alimentação.
O esquema apresentado está incorreto porque a turbina está invertida e o condensador deveria estar na posição 5 e não entre as posições 7 e 1.

Um cortador de madeira industrial tem um motor com uma potência de 65 kW e uma eficiência térmica de 32,5%. Qual é o consumo de combustível dessa máquina se o poder calorífico do diesel for 47,652 MJ/kg.

 


7,523 km/L
7,821 kg/s
15,10 kg/h
0,041 kg/h
11,25 km/h

O ciclo Rankine com reaquecimento não modifica muito o valor do rendimento térmico do ciclo mas aumenta consideravelmente o (a):

 


O vapor condensado na entrada da turbina
A água de reuso da caldeira
O ciclo da bomba
Trabalho útil
O vapor da câmara de combustão

Uma das câmaras fria de um frigorífico mantém sua temperatura interna a - 7 ºC mantendo os alimentos congelados em seu interior. E para manter os alimentos congelados ela remove o calor a uma taxa de 325 kJ/min enquanto lhe é fornecido 2,75 kW de energia. Qual é o coeficiente de performance COP desse refrigerador e a quantidade de calor rejeitado para o ambiente respectivamente?

 


1,97; 490 kJ/min
2,75; 197 kJ/min
2,75; 350 kJ/min
3,25; 275 kJ/min
1,54; 490 kJ/min

Uma sala bem isolada contém um exaustor de 1,5 HP circulando o ar no seu interior. Qual será o aumento de energia interna depois de 20 minutos de operação? No local não há transferência de calor.

 


5,6893 W
– 1,342 MJ
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1,5268 MJ
1,342 MJ
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