Questões de Concurso
Sobre transferência de calor (condução, convecção e radiação) em engenharia mecânica
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I. A superfície coberta com tinta preta transmitirá uma maior quantidade de radiação em relação à superfície pintada com tinta branca.
II. A superfície coberta com tinta branca refletirá uma maior quantidade de radiação em relação à superfície pintada com tinta preta.
III. A superfície coberta com tinta preta emitirá uma maior quantidade de radiação em relação à superfície pintada com tinta branca.
IV. A superfície coberta com tinta preta absorverá uma maior quantidade de radiação em relação à superfície pintada com tinta branca.
V. Em ambas as superfícies, considerando todos os mecanismos de transferência de calor, a taxa de transferência de calor líquida na superfície é igual à taxa de transferência de calor através do material das placas.


A temperatura da face interna da parede (argamassa e do gesso) é 21,2 °C. A temperatura da face externa da parede (argamassa e do gesso) é 5,0 °C. Dados: altura da fileira de tijolos 1,00 m; a de gesso 2,00 m; a espessura da placa de gesso é 12,5 mm; a da argamassa 10,0 mm e a de tijolo 15 cm. As condutividades térmicas são respectivamente: Tijolo 0,80 W/m K; gesso 0,50 W/m K; argamassa 0,65 W/m K; Poliuretano 0,03625 W/m K. Nessas condições, a taxa de calor por unidade de comprimento de parede que atravessa o trecho constituído por gesso e poliuretano é, em W,

Se a diferença de temperatura entre os lados da parede é de 75° C, qual é a espessura da parede (em metros)?
( ) O modo de transferência de calor por radiação pode ser visto como a transferência de energia das partículas mais energéticas para as menos energéticas devido à interação entre elas.
( ) Na presença de um gradiente de temperatura a transferência de energia por condução ocorre na direção do aumento da energia interna.
( ) É possível ocorrer transferência de calor na ausência de um meio físico.
( ) Todas as superfícies com temperatura não nula emitem energia na forma de ondas eletromagnéticas.
( ) Condução, convecção e radiação são modos de transferência de energia.
De acordo com as afirmações, a sequência correta é
Em cada item a seguir é apresentada uma situação hipotética seguida de uma assertiva a ser julgada com relação a conceitos e princípios da mecânica dos fluidos.
No diagrama a seguir, é apresentado um trocador de calor deduplo tubo de fluxo oposto, usado para resfriar 10.000 kg/hde água de 100°C para 64°C, enquanto aquece outros10.000 kg/h de água que entra a 20°C no trocador. Nessascondições, assumindo-se que o calor específico da água seja4.180 J·kg−1·K−1 e que o coeficiente global de troca de calorseja 2.000 W/m2, será necessária uma superfície de troca decalor de pelo menos 5,8 m2 para o funcionamento dotrocador.
Identifique abaixo as afirmativas verdadeiras (V) e as falsas (F) sobre caldeiras e geradores de vapor.
( ) Caldeira é um trocador de calor complexo que produz vapor d’água sob pressão igual à atmosférica, a partir da energia de um combustível e de um elemento comburente (ar).
( ) Geradores de vapor fogotubulares utilizam água dentro dos tubos que são cercados por vapor e promovem a conversão da água do estado líquido para o gasoso.
( ) Os sistemas de caldeiras aquatubulares são mais versáteis e seguros, mas apresentam menor área de absorção de calor e, consequentemente, menor capacidade de vaporização.
( ) Incrustações agem como isolantes térmicos e, portanto, provocam redução na eficiência das caldeiras, sendo necessário queimar maior quantidade de combustível para produzir a mesma quantidade de vapor que produziria se estivesse limpa.
Assinale a alternativa que indica a sequência correta, de cima para baixo.
Considerando os modos de transferência de calor apresentados, é CORRETO afirmar:

De acordo com a igualdade de Clausius, é CORRETO afirmar:
Dado:
A densidade do vapor vale 0,627 kg/m3
A coluna da esquerda apresenta os números adimensionais aplicados em processos de transferência de calor e de escoamento de fluidos e a da direita, sua característica ou aplicação em virtude do fenômeno físico. Numere a coluna da direita de acordo com a da esquerda.
1- Número de Prandtl
2- Coeficiente de resistência de Darcy-Weisbach
3- Número de Biot
4- Número de Rayleigh
( ) Oferece o regime de escoamento da convecção natural, pois representa a relação entre as forças de campo de empuxo com as forças viscosas.
( ) Faz uma relação entre a transferência de calor por condução do corpo imerso em um fluido e a transferência de calor convectiva na superfície desse corpo.
( ) É a razão da taxa de difusão viscosa pela taxa de difusão térmica.
( ) Parâmetro aplicado para determinação de perda de carga e depende do número de Reynolds e da rugosidade relativa.
Marque a sequência correta.
Para um tubo com raio de 5 cm e um fluido com condutividade térmica de 0,5 W m-1 K-1 , o coeficiente de transferência de calor convectiva entre o fluido e o tubo, em W m-2 K-1 , é