Questões Militares de Engenharia Mecânica - Leis e Propriedades da Termodinâmica

Q3008300

Ano: 2024 Banca: Aeronáutica Órgão: CIAAR Prova: Aeronáutica - 2024 - CIAAR - Oficial Engenheiro - Engenharia Mecânica |

Q3008300 Engenharia Mecânica

“O calor flui espontaneamente de um corpo quente para um corpo frio. O inverso só ocorre com a realização de trabalho.”

Rudolf Emmanuel Clausius

A frase de Rudolf Emmanuel Clausius, de certa forma, se relaciona com os conceitos de entropia e energia livre. À qual lei da termodinâmica a frase acima está associada?

A

Lei zero.

B

Primeira lei.

C

Segunda lei.

D

Terceira lei.

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Q3008280

Ano: 2024 Banca: Aeronáutica Órgão: CIAAR Prova: Aeronáutica - 2024 - CIAAR - Oficial Engenheiro - Engenharia Mecânica |

Q3008280 Engenharia Mecânica

Um motor extrai o calor (Q_H) de um reservatório térmico a uma temperatura de 1000 K e rejeita o calor (Q_L) para um reservatório de calor a uma temperatura de 100 K, enquanto produz trabalho (W). Considerando a conservação de energia, marque a opção que representa os valores de Q_H, Q_L, e W associados à descrição.

A

W= 1000 J, Q_H= 2000 J, Q_L= 500 J.

B

W= 1250 J, Q_H= 2000 J, Q_L= 750 J.

C

W= 5500 J, Q_H= 6000 J, Q_L= 500 J.

D

W= 5500 J, Q_H= 6000 J, Q_L= 600 J.

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Q2191452

Ano: 2023 Banca: Aeronáutica Órgão: CIAAR Prova: Aeronáutica - 2023 - CIAAR - Oficial Engenheiro - Engenharia Mecânica |

Q2191452 Engenharia Mecânica

A análise de processos termodinâmicos inclui o estudo da transferência de massa e energia através dos limites do sistema. Os sistemas podem ser classificados, principalmente, em: abertos, fechados e isolados. Marque a opção que não descreve um sistema aberto.

A

Bateria de carro: a alimentação elétrica ocorre pela bateria e não há transferência de material.

B

Caldeiras, turbinas, trocadores de calor: o fluido flui através deles e calor, ou trabalho, é retirado ou fornecido a eles.

C

Bomba de água: a água entra em um nível baixo e é bombeada para um nível mais alto, sendo que a bomba é acionada por um motor elétrico.

D

Motor de scooter: o ar e a gasolina entram, e os gases queimados saem do motor; o motor fornece energia mecânica para a movimentação do veículo.

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Q2191448

Ano: 2023 Banca: Aeronáutica Órgão: CIAAR Prova: Aeronáutica - 2023 - CIAAR - Oficial Engenheiro - Engenharia Mecânica |

Q2191448 Engenharia Mecânica

50 g de gelo a 0°C é adicionado em um recipiente isolado de cobre de 750 g, contendo 200 g de água, ambos previamente em equilíbrio na temperatura de 20°C.
Considere o calor específico da água como 4,187 kJ/kgK, O calor específico do cobre como 0,418 kJ/kgK e o calor latente de fusão do gelo a 0°C como 333 kJ/kg.
Qual será a temperatura na condição de equilíbrio quando todo o gelo derreter?

A

2,30 ºC.

B

4,68 ºC.

C

9,72 ºC.

D

17,26 ºC.

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Q2191446

Ano: 2023 Banca: Aeronáutica Órgão: CIAAR Prova: Aeronáutica - 2023 - CIAAR - Oficial Engenheiro - Engenharia Mecânica |

Q2191446 Engenharia Mecânica

No diagrama de fases Fe-Fe₃C abaixo, a composição eutetoide é de 0,8% em peso de carbono a 725°C.
A solubilidade máxima do carbono na fase α-ferrita é de 0,025 % em peso do carbono. Uma amostra de aço, sem nenhum outro elemento de liga, exceto 0,5% em peso de carbono, é resfriada lentamente de 1000°C até a temperatura ambiente. Após este procedimento, a fração de α-ferrita pró-eutetoide à temperatura ambiente é:
Imagem associada para resolução da questão

Imagem associada para resolução da questão

A

0,387%.

B

0,475%.

C

0,864%.

D

0,775%.

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Q2020682

Ano: 2022 Banca: Aeronáutica Órgão: CIAAR Prova: Aeronáutica - 2022 - CIAAR - Primeiro Tenente - Engenharia Mecânica |

Q2020682 Engenharia Mecânica

No que concerne o Ciclo ideal Rankine, é correto afirmar que:

A

Não inclui a possibilidade de superaquecimento de vapor.

B

Considera que na ausência de irreversibilidade e de transferência de calor com as vizinhas, o processo através da turbina e da bomba será isotrópico.

C

Consiste em processos reversíveis internos, portanto, não é possível estimar a transferência de calor por massa que flui por meio de gráficos temperatura x entropia.

D

A operação da bomba é idealizada sem irreversibilidades, logo, o ciclo ideal Rankine é um processo isobárico.

Q2020681

Ano: 2022 Banca: Aeronáutica Órgão: CIAAR Prova: Aeronáutica - 2022 - CIAAR - Primeiro Tenente - Engenharia Mecânica |

Q2020681 Engenharia Mecânica

Com base na primeira Lei da termodinâmica é correto afirmar que o trabalho

A

líquido realizado pelo sistema, ou sobre o sistema é igual a soma da energia inicial e a energia final deste sistema.

B

líquido realizado por um sistema fechado, ou sobre um sistema fechado, que passa por um processo adiabático entre dois estados dados depende somente dos estados inicial e final.

C

realizado por um sistema é inversamente proporcional à quantidade de calor perdida no processo.

D

realizado sobre um sistema adiabático é nulo se não houver troca de calor.

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Q1987826

Ano: 2022 Banca: Marinha Órgão: Quadro Complementar Prova: Marinha - 2022 - Quadro Complementar - 2º Tenente - Máquinas |

Q1987826 Engenharia Mecânica

Uma máquina térmica de Carnot recebe 900 kJ de calor de uma fonte à temperatura de 727ºC e descarrega na fonte fria à temperatura de 77ºC. Determine a eficiência térmica (n) e a potência (P) fornecida em kW se a fonte de calor fornecesse essa energia em 30 minutos e assinale a opção correta.

A

n=48%:P=16kW

B

n=65%;P=0,325kW

C

n=65%; P=0,625kW

D

n= 90%; P = 0,45 kW

E

n= 90%; P=30kW

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Q1986333

Ano: 2022 Banca: Marinha Órgão: MARINHA Prova: Marinha - 2022 - MARINHA - Primeiro-Tenente - Engenheiro |

Q1986333 Engenharia Mecânica

Durante o ciclo em uma máquina térmica, a substância de trabalho (N mols de um gás ideal diatômico, que permanece constante) passa por uma expansão isobárica entre os estados A (p_A, V_A, T_A) e B (p_B V_B, T_B), cujas unidades estão em Pa, m³ e Kelvin, respectivamente. Qual é a variação da entropia (△S=S_B-S_A) que ocorre no gás entre os estados A e B, em Joules por Kelvin?

A

Zero, e o processo é dito isentrópico.

B

1,5nR(In(T_B/T_A)) + nR(In(V_B/V_A))

C

2,5nR(In(T_B/T_A)) - NR(In(V_B/V_A))

D

2,5nR(In(T_B/T_A)) + nRiln(V_B/V_A))

E

1,5nR(In(T_B/T_A)) - nR(In(V_B/V_A))

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Q1815895

Ano: 2021 Banca: Aeronáutica Órgão: CIAAR Prova: Aeronáutica - 2021 - CIAAR - Primeiro Tenente - Engenharia Mecânica |

Q1815895 Engenharia Mecânica

É incorreto afirmar que a Primeira Lei da Termodinâmica

A

trata da conservação da energia.

B

desconsidera a energia interna ao tratar-se de gases.

C

mostra qual a relação do aumento de temperatura da água com a quantidade de calor transferida à água.

D

estabelece que, durante qualquer ciclo percorrido por um sistema, a integral cíclica do calor é proporcional à integral cíclica do trabalho.

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Q1815879

Ano: 2021 Banca: Aeronáutica Órgão: CIAAR Prova: Aeronáutica - 2021 - CIAAR - Primeiro Tenente - Engenharia Mecânica |

Q1815879 Engenharia Mecânica

Sobre a Segunda Lei da Termodinâmica, é incorreto afirmar que

A

mostra que é impossível se construir um motor térmico com eficiência de 100%.

B

estabelece que, sem nenhum agente externo, o calor é transferido do sistema de maior temperatura para o de menor temperatura.

C

indica, em um sentido amplo, que todos os processos conhecidos ocorrem em um certo sentido e não podem ocorrer de forma inversa.

D

o trabalho realizado para a compressão de um gás é plenamente recuperado com a sua expansão, se ele retornar à sua temperatura inicial, mesmo considerando as perdas de energia do sistema.

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Q954752

Ano: 2018 Banca: Marinha Órgão: CAP Prova: Marinha - 2018 - CAP - Cabo - Técnico em Mecânica |

Q954752 Engenharia Mecânica

Sobre escalas termométricas, assinale a opção correta.

A

A relação entre as escalas Celsius (°c) e Fahrenheit (°f) é obtida pela equação T (°F )= t(°c )+ 273 .

B

A relação entre as escalas Celsius (°c) e Kelvin (k ) é obtida pela equação t(°c) = 5/9[T (°F )-32].

C

A relação entre as escalas Kelvin (k ) e Fahrenheit (°f ) é obtida pela equação t (k ) = 5/9[ T ( ° f )-32]+273 .

D

As duas escalas termométricas usuais são: a centrífuga e a Kelvin.

E

As duas escalas termométricas usuais são: a Fahrenheit e a Kelvin.

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Q902665

Ano: 2018 Banca: Aeronáutica Órgão: CIAAR Prova: Aeronáutica - 2018 - CIAAR - Primeiro Tenente - Engenharia Mecânica |

Q902665 Engenharia Mecânica

Um tanque rígido está totalmente preenchido com amônia saturada a 40⁰ C, apresentando as seguintes dimensões: altura 100cm, largura 50cm e comprimento 60cm.A massa total do fluido é de 6,5kg.
Considerando as condições a seguir, qual será o valor aproximado da energia interna da amônia?
Dados do problema:
Para uma temperatura de 40⁰ C, os dados da amônia saturada são:
Volume específico do líquido: 0,001725m³ /kg Volume específico do vapor: 0,08313m³ /kg Energia interna específica do líquido: 368,74kJ/kg Energia interna específica do vapor: 1341,00kJ/kg

A

854,87kg

B

899,38kg

C

972,26kg

D

1341,00kg

Q881635

Ano: 2017 Banca: Marinha Órgão: CAP Prova: Marinha - 2017 - CAP - Cabo - Técnico em Metalurgia |

Q881635 Engenharia Mecânica

Assinale a opção que apresenta apenas tratamentos termoquímicos.

A

Têmpera, revenido e normalização.

B

Revenido, beneficiamento e normalização.

C

Nitretação, cianetação e beneficiamento.

D

Cementação, têmpera e revenido.

E

Cementação, nitretação e cianetação.

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Q784778

Ano: 2017 Banca: IDECAN Órgão: CBM-DF Prova: IDECAN - 2017 - CBM-DF - 2º Tenente - Complementar Engenharia Mecânica |

Q784778 Engenharia Mecânica

As propriedades termodinâmicas são de elevado grau de importância no entendimento e estudo dos gases. Para qualquer substância, em geral, a energia interna (u) depende de duas propriedades independentes que especificam o estado. No caso de um gás de massa específica muito baixa, u depende de algumas dessas propriedades. De acordo com as informações, dentre as propriedades importantes para a energia interna (u) relacionadas, assinale a que NÃO pode ser considerada importante.

A

Pressão (P).

B

Temperatura (T).

C

Massa específica (ρ).

D

Viscosidade cinemática (ʋ).

Q713346

Ano: 2016 Banca: Marinha Órgão: Quadro Complementar Prova: Marinha - 2016 - Quadro Complementar - Segundo - Tenente - Ciências Náuticas - Área de Máquinas |

Q713346 Engenharia Mecânica

Considerando o estudo da termodinâmica e suas aplicações na engenharia, assinale a opção que apresenta um elemento mecânico que armazene energia e quantidade de movimento em seu movimento angular.

A

Haste.

B

Acoplamento.

C

Volante.

D

Polia.

E

Mancal.

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Q713335

Ano: 2016 Banca: Marinha Órgão: Quadro Complementar Prova: Marinha - 2016 - Quadro Complementar - Segundo - Tenente - Ciências Náuticas - Área de Máquinas |

Q713335 Engenharia Mecânica

Na aplicação da termodinâmica, mais especificamente nas bombas de calor, os refrigeradores e as frigoríficas têm sido utilizados em grande escala a bordo de navios mercantes. Essas máquinas refrigeram bombeando o calor dos compartimentos de armazenamento de alimentos para o ar ou água no exterior. Ou seja, ocorre a remoção do calor | Qf | do interior, e, durante o processo, a bomba de calor realiza um trabalho W . Sendo assim, assinale a opção que apresenta a expressão que define o coeficiente de desempenho (CDD) de uma frigorífica.
Dados: Calor removido do interior do refrigerador = |Qf|. Calor transferido para o exterior = |Qq|. Trabalho da bomba = W .

A

CDD = lQfl/W

B

W-CDD - |Qf

C

CDD = |Qq|-|Qf|/W

D

CDD = W. (lQq|-|Qf|)

E

CDD - W . |Qf|/lQql

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Q709714

Ano: 2016 Banca: Marinha Órgão: Quadro Complementar Prova: Marinha - 2016 - Quadro Complementar - Segundo - Tenente - Máquinas - Engenharia |

Q709714 Engenharia Mecânica

Um bloco de 20kg se desloca horizontalmente a 15m/s. Um freio é acionado e imobiliza totalmente esse bloco num movimento horizontal que apresenta desaceleração constante.. A energia da frenagem é integralmente transferida para 0,25kg de água que está inicialmente a 25°C e à pressão constante de 101,3kPa (ao nível do mar ) . Considere que todos os processos ocorrem à pressão constante, admita que a temperatura do bloco não varie ao longo do processo e adote Cp = 4,18kJ/(kg.K) como sendo o calor específico da água a 25°C e à pressão constante. Nessas condições e utilizando o critério de arredondamento na segunda casa decimal, calcule, respectivamente, a energia dissipada devido à frenagem (em kJ) e o aumento na temperatura da água (em °C), e assinale a opção correta.

A

-2,05 e 1, 95

B

-2,15 e 2, 05

C

-2, 25 e 2, 15

D

-2,35 e 2,25

E

-2,45 e 2, 35

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Q709695

Ano: 2016 Banca: Marinha Órgão: Quadro Complementar Prova: Marinha - 2016 - Quadro Complementar - Segundo - Tenente - Máquinas - Engenharia |

Q709695 Engenharia Mecânica

Com relação aos equipamentos e sistemas mecânicos, assinale a opção correta .

A

Nas caldeiras flamotubulares, os gases quentes vindos de uma fornalha ou câmara de combustão escoam no interior dos tubos diretamente para o superaquecedor, onde ocorre a troca de calor com a água para que ela seja transformada em vapor saturado e, posteriormente, em vapor superaquecido.

B

Nas turbinas de impulsão ou de ação, o vapor é completamente expandido em uma ou mais boquilhas fixas, antes de atingir as pás do rotor, O modelo clássico desse tipo de turbina é o de Parsons.

C

Nas turbinas de reação, a pressão do vapor na entrada dos canais formados pelas palhetas é maior que a pressão à saída, de modo que o vapor realiza um trabalho de distensão durante sua ação sobre as palhetas . 0 modelo clássico desse tipo de turbina é o de Laval .

D

Nas válvulas de gaveta, quando abertas totalmente, a perda de carga causada é muito pequena. Essas válvulas devem trabalhar completamente abertas ou completamente fechadas . Quando parcialmente abertas causam laminagem da veia fluida, acompanhada muitas vezes de cavitação.

E

As válvulas de macho aplicam-se principalmente nos serviços de regulagem da vazão de gases . Essas válvulas são de fechamento lento, o que é uma grande vantagem, pois evitam-se os efeitos do golpe de aríete, consequentes da paralisação repentina de um fluido.

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Q690791

Ano: 2016 Banca: Aeronáutica Órgão: CIAAR Prova: Aeronáutica - 2016 - CIAAR - Primeiro Tenente - Engenharia Mecânica |

Q690791 Engenharia Mecânica

Se um ciclo térmico satisfaz a Primeira Lei da Termodinâmica, não está assegurado que ele realmente possa ocorrer. Assim, um ciclo término só ocorrerá se tanto a primeira quanto a segunda Lei da Termodinâmica forem satisfeitas. Sobre a Segunda Lei da Termodinâmica, informe se é verdadeiro (V) ou falso (F) o que se afirma abaixo. A seguir, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta.

( ) Expansões não resistidas dos gases são processos irreversíveis.

( ) O atrito é um fator que não influencia a reversibilidade de um sistema.

( ) Dado um sistema isolado termodinamicamente, a entropia do sistema tende a diminuir até atingir um valor máximo.

( ) Um processo de transferência de calor é reversível quando o calor é transferido através de um diferencial infinitesimal de temperatura.

( ) Um processo reversível é definido como aquele que, tendo ocorrido, pode ser invertido e após realizada essa inversão, não se notarão vestígios no sistema e no meio.

A

F – F – V – V – F

B

V – V – V – F – F

C

V – F – F – V – V

D

F –V – F – F – V

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Questões Militares Sobre leis e propriedades da termodinâmica em engenharia mecânica

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