Questões de Concurso Sobre fenômenos de transporte: mecânica dos fluidos, transferência de calor e transferência de massa em engenharia química e química industrial

Foram encontradas 615 questões

Q181811 Engenharia Química e Química Industrial
Em relação aos conceitos básicos de análise dimensional, analise as expressões a seguir, relativas ao estudo da mecânica dos fluidos. Imagem associada para resolução da questão
Nomenclatura:
D = diâmetro
G = fluxo mássico
μ = viscosidade dinâmica
v = velocidade
g = aceleração da gravidade
τ = tensão de cisalhamento
ρ = massa específica

Indica(m) expressão(ões) adimensional(ais)
Alternativas
Q181810 Engenharia Química e Química Industrial
No projeto de uma planta química, há um reator onde ocorre uma reação exotérmica. Para aproveitamento da energia do sistema, a corrente de alimentação é preaquecida por meio da corrente de saída, conforme ilustra o fluxograma a seguir.

Imagem 037.jpg

As capacidades caloríficas específicas da corrente de alimentação e da corrente de saída do reator são, ambas, iguais a 2000 J∙kg-1 ∙K-1 ,  e o coeficiente global de transferência de calor, relativo à troca térmica entre as correntes, é igual a 500  W∙m-2 ∙K-1. A área mínima do trocador de calor contracorrente necessária, em m2 , para executar esse serviço, é
Alternativas
Q181809 Engenharia Química e Química Industrial
Uma corrente de gás escoa em um tubo aquecido externamente por uma corrente de óleo térmico. Se a vazão de gás aumentar, o coeficiente global de transferência de calor
Alternativas
Q181808 Engenharia Química e Química Industrial
O interior de uma câmara de aquecimento é mantido a 130 ºC, enquanto o meio exterior está a 30 ºC. A câmara é formada por paredes planas com espessura de 100 mm, e condutividade térmica igual a Imagem 034.jpg. Os valores do coeficiente de convecção, no interior e no exterior da estufa, são ambos iguais a Imagem 035.jpg. O fluxo térmico entre o interior e o exterior da câmara, em Imagem 036.jpg, é igual a
Alternativas
Q181807 Engenharia Química e Química Industrial
Em um trocador tubular, duas correntes trocam calor entre si através de uma parede metálica. Na ausência de resistências de depósito, o circuito térmico correspondente contempla a seguinte sequência de resistências térmicas:
Alternativas
Q181806 Engenharia Química e Química Industrial
Uma substância na condição de líquido sub-resfriado, ao passar por uma válvula de estrangulamento perfeitamente isolada, sofre vaporização parcial. Considerando-se desprezível a variação de energia cinética entre a entrada e a saída da válvula, nesse sistema, a substância, após a passagem pela válvula, terá a
Alternativas
Q181805 Engenharia Química e Química Industrial
Em um determinado ciclo de potência, onde os reservatórios quente e frio estão disponíveis a 600 K e 300 K, respectivamente, deseja-se produzir uma potência líquida de 400 kW. A transferência de calor do reservatório quente para o ciclo de potência deve ser, em kW, no mínimo,
Alternativas
Q180691 Engenharia Química e Química Industrial
Os tanques T1 e T2 estão assentados no mesmo plano horizontal e armazenam um mesmo líquido de massa específica ρ num local onde a aceleração da gravidade é g. Um manômetro de tubo em U tem seu ramo esquerdo conectado à base do tanque T1, onde a pressão é p1 , e seu ramo direito conectado à base do tanque T2, onde a pressão é  p2 . O líquido manométrico usado tem massa específica ρm Se o nível do líquido manométrico no ramo direito está a uma altura H acima do nível do líquido manométrico no ramo esquerdo, o valor de  p 1- pé
Alternativas
Q180275 Engenharia Química e Química Industrial
Considere o grupo adimensional P x H/(V x S) relacionado ao escoamento de fluidos, onde P é queda de pressão, H é uma distância característica no problema sob análise, e V é viscosidade absoluta.
Representando comprimento por L, massa por M, e tempo por T, as dimensões físicas de S são
Alternativas
Q180272 Engenharia Química e Química Industrial
A energia sob a forma de calor pode ser transferida pelos mecanismos de condução, de convecção e de radiação.

Sobre essas formas de transferência de energia, analise as afirmativas a seguir.

I - A condução é um mecanismo de transferência de calor que ocorre em escala macroscópica, devido ao movimento global de um fluido.

II - A convecção é o mecanismo de transferência de calor existente entre uma superfície sólida e um fluido que precisa estar em movimento.

III - A radiação térmica é o mecanismo de transferência de calor que está relacionado à radiação eletromagnética e que é propagada como resultado de uma diferença de temperatura.

IV - A troca de calor radiante entre duas superfícies é proporcional à diferença de temperatura elevada à quarta potência, ou seja, calor1-2 ~ (T1 - T2)4.

V - Chamando de T a taxa de transferência de calor por convecção, de A a área de troca térmica e de D o módulo da diferença de temperatura entre uma superfície sólida e um fluido, o coeficiente de transferência de calor fica definido como a razão Imagem 024.jpg.

Está correto APENAS o que se afirma em
Alternativas
Q180267 Engenharia Química e Química Industrial
Um líquido foi ensaiado em reômetro de cilindros concêntricos, tendo-se constatado que sua viscosidade aparente diminuía quando a taxa de cisalhamento aumentava, sem apresentar efeitos de histerese.

Tal material se enquadra na categoria dos fluidos
Alternativas
Q180266 Engenharia Química e Química Industrial
Água está sendo bombeada através de uma tubulação.
A curva característica da bomba e a curva do sistema são representadas pelas equações H = - Q2 + 2Q + 8 e WB = Q2 + 2Q, respectivamente, onde H é a carga, em metros, fornecida ao líquido pela bomba, WB é a carga, em metros, requerida pelo sistema, e Q é a vazão de operação, em m/s.

A vazão de operação, em m3 /s, é
Alternativas
Q180265 Engenharia Química e Química Industrial
Para que as previsões da equação de Bernoulli sejam corretas, é necessário que o fluido em escoamento tenha
Alternativas
Q180264 Engenharia Química e Química Industrial
Analise as afirmativas a seguir que tratam das características dos regimes de escoamento de um fluido.

I - No regime plenamente turbulento, os turbilhões formados no escoamento são os responsáveis pela transferência convectiva de quantidade de movimento.

II - As flutuações da velocidade de um fluido que escoa, no regime laminar e permanente, em tubos, são máximas no eixo central da tubulação.

III - No regime laminar, o perfil de velocidades de um líquido escoando em uma tubulação de seção reta circular é um paraboloide de revolução.

IV - No regime laminar, a transferência de quantidade de movimento ocorre exclusivamente de forma convectiva.

É correto APENAS o que se afirma em
Alternativas
Q180263 Engenharia Química e Química Industrial
Com respeito ao escoamento de um fluido, analise as afirmativas a seguir.

I - No regime laminar, o fator de atrito é diretamente proporcional ao número de Reynolds.

II - No regime turbulento, o fator de atrito é função do número de Reynolds e da rugosidade relativa da tubulação.

III - A perda de carga é diretamente proporcional ao comprimento equivalente da tubulação.

IV - Mantida a vazão constante, a perda de carga é inversamente proporcional ao diâmetro da tubulação elevado ao quadrado.

É correto APENAS o que se afirma em
Alternativas
Q180262 Engenharia Química e Química Industrial
Cavitação é um fenômeno que pode ser observado em sistemas hidráulicos.

Com respeito à cavitação, analise as afirmativas a seguir.

I - Se a pressão em qualquer ponto de um sistema de bombeamento de um líquido cair abaixo de sua pressão de vapor, na temperatura de bombeamento, parte desse líquido se vaporizará, formando bolhas no seio do líquido. Essas bolhas, ao atingirem regiões de maior pressão, sofrerão um colapso repentino, retornando à fase líquida. Esse colapso repentino provoca o aparecimento de ondas de choque, gerando o fenômeno conhecido como cavitação.

II - A probabilidade de ocorrer cavitação é maior nos locais onde há um aumento de velocidade do líquido, uma vez que isso acarreta uma diminuição da pressão local.

III - NPSH (Net Positive Suction Head) requerido é a quantidade mínima de energia que deve existir no  flange de sucção da bomba, acima da pressão de vapor do líquido, para que não ocorra cavitação.

Está correto o que se afirma em
Alternativas
Q180261 Engenharia Química e Química Industrial
De modo a evitar que a baixa temperatura das águas ultraprofundas do mar provoque uma redução drástica na vazão de escoamento do óleo que é transportado até a plataforma de exploração de petróleo, devido a um aumento de sua viscosidade, propõe-se usar um sistema de isolamento térmico das paredes do tubo. O material do tubo é aço-carbono (condutividade térmica (k) igual a 60 W. m-1. K-1 ) e as camadas isolantes são formadas por magnésia 85% (espessura = 2,7 cm e k = 0,08 W. m-1. K-1 ) e por sílica diatomácea (espessura = 3 cm e k = 0,2 W. m-1. K-1 ). A espessura do tubo é 2,4 cm e seu diâmetro interno é 2 metros. Pelo fato de o diâmetro do tubo ser bem maior do que a sua espessura, pode-se admitir curvatura nula da parede do tubo e pensar o cilindro composto como uma parede composta de área igual a 1 m2 .

Considere que a temperatura da superfície interna do tubo seja 65 °C, e que o tubo esteja exposto a uma água a 5 °C, com coeficiente de filme igual a 100 W. m-2. K-1 . Logo, a taxa de calor transferida, em watts, é, aproximadamente,
Alternativas
Q154072 Engenharia Química e Química Industrial
A energia necessária para processos industriais muitas vezes é
fornecida por correntes de vapor de água geradas em
caldeiras.Um dos combustíveis largamente utilizados na indústria
brasileira é o metano Imagem 002.jpg. Na caldeira, o metano é misturado
com ar, e essa mistura é aquecida até entrar em combustão,
produzindo o calor necessário para a geração de vapor a partir de
água. A respeito desse processo, julgue os itens a seguir.

Caso o vapor de água ceda o seu calor latente de vaporização no interior do trocador de calor e condense, é recomendado que esse vapor passe pelo casco sempre que houver o uso de chicanas.
Alternativas
Q154071 Engenharia Química e Química Industrial
A energia necessária para processos industriais muitas vezes é
fornecida por correntes de vapor de água geradas em
caldeiras.Um dos combustíveis largamente utilizados na indústria
brasileira é o metano Imagem 002.jpg. Na caldeira, o metano é misturado
com ar, e essa mistura é aquecida até entrar em combustão,
produzindo o calor necessário para a geração de vapor a partir de
água. A respeito desse processo, julgue os itens a seguir.

Se o vapor for usado para aquecer uma corrente de hidrocarbonetos em um trocador de calor do tipo casco-tubo, então a força motriz variará menos no caso de o trocador operar em regime de contracorrente do que se ele operar em regime paralelo.
Alternativas
Q154070 Engenharia Química e Química Industrial
A energia necessária para processos industriais muitas vezes é
fornecida por correntes de vapor de água geradas em
caldeiras.Um dos combustíveis largamente utilizados na indústria
brasileira é o metano Imagem 002.jpg. Na caldeira, o metano é misturado
com ar, e essa mistura é aquecida até entrar em combustão,
produzindo o calor necessário para a geração de vapor a partir de
água. A respeito desse processo, julgue os itens a seguir.

Se a tubulação através da qual o vapor é transportado for isolada com duas camadas confeccionadas com materiais distintos, que possuem coeficientes de troca de calor diferentes, então o fluxo de calor através dos dois isolantes será o mesmo.
Alternativas
Respostas
501: C
502: C
503: B
504: B
505: E
506: C
507: E
508: E
509: A
510: B
511: C
512: D
513: A
514: A
515: C
516: E
517: B
518: E
519: C
520: C