Questões de Concurso Sobre transferência de calor (condução, convecção e radiação) em engenharia mecânica

Julgue o seguinte item, a respeito da transferência de calor e de massa. 

Em geral, a condutividade térmica dos gases é maior que a dos líquidos, e a destes é menor que a dos sólidos. 

Julgue o seguinte item, a respeito da transferência de calor e de massa. 

O sistema de arrefecimento de um motor automotivo que funciona por meio de um radiador dotado de fluido utiliza, simultaneamente, os processos de condução e convecção de transmissão de calor, para resfriar o motor. 

Julgue o seguinte item, a respeito da transferência de calor e de massa. 

Para que ocorra uma transferência de calor, seja ela por condução, convecção ou radiação, é imprescindível a existência de um meio de propagação. 

Julgue o seguinte item, a respeito da transferência de calor e de massa. 

Durante a mudança de estado físico de uma substância, o calor transferido é utilizado, em quase sua totalidade, para essa transformação. 

A respeito dos motores de combustão interna e trocadores de calor, julgue o item a seguir. 

O trocador de calor a placas consiste de um pacote de placas metálicas com furos para passagem de dois fluidos entre os quais acontece transferência de calor. 

A respeito dos motores de combustão interna e trocadores de calor, julgue o item a seguir. 

Entre os componentes móveis dos motores que operam segundo o ciclo Otto, incluem-se o pistão, a biela, o cabeçote e o virabrequim. 

A respeito dos motores de combustão interna e trocadores de calor, julgue o item a seguir. 

A partir das variações do ciclo Otto que ocorrem ao se mudar o tempo de acionamento das válvulas de admissão, obtêm-se os ciclos Budack e Miller. 

Acerca dos ciclos de geração de potência, julgue o item a seguir.  

No cálculo da eficiência de um ciclo Brayton, a eficiência térmica só depende da taxa ou razão de compressão. 

Acerca dos ciclos de geração de potência, julgue o item a seguir.  

O ciclo Brayton real apresenta desvios em relação ao ciclo ideal: durante a adição de calor, há uma queda de pressão e perdas de calor são inevitáveis; além disso, o trabalho de entrada real do compressor é menor, e a saída de trabalho real da turbina é maior devido às irreversibilidades no sistema. 

Acerca dos ciclos de geração de potência, julgue o item a seguir.  

No ciclo Brayton, a utilização de um regenerador aumenta a eficiência do ciclo pelo aproveitamento do calor que seria perdido pelos gases de escape, sendo aquecido o combustível antes de entrar na câmara de combustão. 

Acerca dos ciclos de geração de potência, julgue o item a seguir.  

O ciclo Brayton difere do ciclo Rankine pelo fluido de trabalho: o primeiro utiliza ar, e o segundo, água.

A respeito de plantas de compressão e turbinas a gás, julgue o item a seguir. 

O gás utilizado para alimentação de turbinas pode ser transportado via gasoduto: para melhorar a eficiência do transporte, o gás é comprimido para que seja escoado para um ponto de menor pressão; antes de iniciar o trajeto, o gás é comprimido para uma pressão entre 800 kgf/cm³ e 1.000 kgf/cm³. 

Tendo como base os conceitos e princípios da termodinâmica e da transferência de calor, julgue o item a seguir.

Considere-se que 18 litros de gás na temperatura de 27 °C estejam contidos em um cilindro a uma pressão de 10 atm e que, por meio de um pistão, o volume do gás seja reduzido, a temperatura aumente para 42 °C e a pressão, para 20 atm. Nesse caso, assumindo-se que o gás se comporta como um gás ideal, o volume final de gás contido no cilindro será menor que 10 litros.

Tendo como base os conceitos e princípios da termodinâmica e da transferência de calor, julgue o item a seguir.

Suponha-se que um tanque esférico de aço — representado na figura a seguir — com diâmetro interno 0,5 m e 5 mm de parede e com isolamento térmico composto por duas camadas de material isolante, seja usado para armazenar nitrogênio líquido, cujo ponto de ebulição é −196 °C. Suponha-se, também, que a esfera esteja em um ambiente atmosférico cuja temperatura seja 20 °C. 





Com base na hipótese apresentada e considerando-se que a resistência térmica absoluta combinada da parede/isolamento/ar seja 0,6 K/W, é correto afirmar que será transferido calor ao nitrogênio líquido à taxa de 360 W.

A figura acima mostra um trocador de calor do tipo tubo-e-carcaça simples, em que A é a área de troca de calor, T_f indica a temperatura do fluido frio, T_q indica a temperatura do fluido quente e os índices e e s referem-se, respectivamente, à entrada e à saída. Considerando a figura acima, julgue o item a seguir.

A figura abaixo ilustra a distribuição de temperatura em um trocador de calor desse tipo, que funciona como condensador de passe único, no qual o vapor é condensado enquanto outro fluido é aquecido.

Transmissão de calor é a transferência de energia entre duas regiões, como resultado de uma diferença de temperatura entre elas. Esse processo pode ocorrer de três maneiras distintas — condução, radiação e convecção. No que se refere a esse assunto, julgue o item a seguir. 

A figura a seguir mostra três casos em que duas superfícies estão trocando calor radiante. Considerando que a emissividade seja igual nos três casos, conclui-se que o caso 2 apresenta a transferência da maior quantidade de calor radiante.

Transmissão de calor é a transferência de energia entre duas regiões, como resultado de uma diferença de temperatura entre elas. Esse processo pode ocorrer de três maneiras distintas — condução, radiação e convecção. No que se refere a esse assunto, julgue o item a seguir. 

Considere que um equipamento que dissipa uma potência Q é resfriado, por meio de convecção forçada, usando-se um ventilador. Devido a um defeito no ventilador, o equipamento passou a funcionar em convecção natural, cujo coeficiente de transferência de calor é cinco vezes inferior ao da convecção forçada. Nessa situação, a temperatura do equipamento aumentou cinco vezes em relação ao que seria sob convecção forçada.