Questões Militares Sobre leis e propriedades da termodinâmica em engenharia mecânica

Considere um ciclo padrão a ar com os seguintes processsos:

1 - 2 compressão isoentrópica;

2 - 3 aquecimento isobárico;

3 - 4 expansão isoentrópica;

4 - 1 resfriamento isobárico.

Assinale a opção que apresenta a aplicação ideal para o ciclo acima.

Considere um recipiente estanque que contenha uma mistura saturada de uma substância pura. Assinale a opção que apresenta o valor do título da mistura.

Dados:

volume de líquido: 0,2m³;

volume do recipiente: 1,2m³;

volume específico da fase de vapor: 0,01m³/kg;

volume específico da fase líquida: 0,001m³ /kg;

temperatura: 30°C;

pressão de saturação: 1MPa.

Considerando um balão que contenha vapor seco de uma substância pura, assinale a opção que apresenta o valor da energia interna, em Joules, contida no balão.

Dados: temperatura: 50°C;

pressão: 200kPa (absoluta);

entalpia específica: 5.000kJ/kg;

volume específico: 10m³/kg;

volume do balão: 100m³ .

Uma máquina térmica funciona aplicando a um mol de gás ideal, que está a uma temperatura T₁ e ocupa um volume V₁, uma sequência de 4 transformadores reversíveis na seguinte ordem:

I - uma expansão isotérmica até duplicar de volume;

II - uma transformação isocórica até sua temperatura atingir a metade da temperatura inicial;

III - uma contração isotérmica até retornar ao volume inicial V₁; e

IV - uma transformação isocórica até retornar ao estado inicial.

Chamando de R a constante universal dos gases perfeitos, o rendimento η e o trabalho W, por ciclo, dessa máquina são, respectivamente:

Os trocadores de calor são classificados, normalmente, em função da configuração do escoamento e do tipo de construção. Marque a alternativa correta.

Em termos de processos e ciclos, preencha as lacunas e, em seguida, assinale a afirmativa correta.


I. O processo _______________ ocorre a volume constante.


II. O processo _______________ ocorre à pressão constante.


III. O processo _______________ ocorre à temperatura constante.


IV. Um motor de combustão interna de quatro tempos executa um ciclo _______________ a cada duas rotações.


Entretanto, o fluido de trabalho não percorre um ciclo _______________ no motor, uma vez que o ar e o combustível reagem, e transformados em produtos de combustão, são descartados na atmosfera.

Um fluido termodinâmico é agitado em um tanque suspenso, por meio da ação de hastes giratórias de aço inox. O trabalho fornecido pela haste é de 6000 kJ e o calor transferido para o tanque é de 1,5 MJ. Considere tanque e fluido dentro de uma superfície de controle e determine a variação da energia interna nessa massa de controle.

Considere como sistema um gás contido em um conjunto cilindro e êmbolo móvel, sabendo que a pressão inicial é P_i e o volume inicial do gás é V₁. Em um dado momento, um Bico de Bunsen é colocado embaixo do cilindro e ao mesmo tempo que o âmbolo levanta, gradativamente, a pressão do gás se mantém constante. O gás, ao final do processo, ocupa um volume V₂· Considerando que o gás se comporta como um gás perfeito, assinale a opção que apresenta a expressão do trabalho ₁W₂ para o processo descrito.

Para realizar um trabalho termodinâmico completo em um motor de quatro tempos, quantas voltas do eixo de manivelas desse motor são necessárias?

O ciclo termodinâmico que se constitui de duas transformações isentrópicas, uma transformação isobárica e uma transformação isovolumétrica é o ciclo de:

O ciclo termodinâmico padrão e ideal para uma turbina a gás simples é o ciclo de

Considere o diagrama P x V a seguir.

No diagrama acima, o fornecimento de calor é dado por Q₁ e a rejeição de calor dada por Q₂. Nessas condições pode-se concluir que se trata de uma máquina térmica operando no ciclo

Um tanque de aço rígido contém dióxido de carbono a 27° C, e está a uma pressão de 12 atm. Qual a pressão interna, quando o tanque é aquecido a 100°C?

Leia a afirmação abaixo e julgue as proposições que a completam e, em seguida, assinale a alternativa correta.
O aumento da temperatura de um condutor elétrico pode ser provocado tanto
I. pela corrente que circula por ele como pela absorção de calor do ambiente. II. pela descarga de elétrons livres como pela característica do condutor. III. pela corrente absorvida como pela corrente de passagem.

Leia o texto abaixo e assinale a alternativa correta que determina as frações volumétricas e as pressões parciais, em que o índice “A” é para o N₂ “B” para o H₂.

Na fabricação do amoníaco, introduz-se uma mistura de gases composta de 25% do volume d nitrogênio e 75% do volume de hidrogênio em um forno de contato, sob uma pressão de 200 bar.

Em um sistema de Aquecimento Solar Residencial, para água de banho em uma residência de 4(quatro) pessoas, assinale a alternativa que apresenta a energia necessária para elevar a temperatura da água a 60°C, sendo que o dia pouco ensolarado deixou o Boiler de 600 litros com 50°C.

Uma transformação termodinâmica pode ser considerada reversível quando

Observe a figura a seguir.

A figura acima representa um recipiente cilíndrico de diâmetro d e altura h, fechado por um êmbolo que suporta um corpo de massa m. Sendo Po a pressão atmosférica e g a gravidade local, e desprezando a massa do êmbolo e considerando fluido incompressível, qual a pressão P indicada pelo manômetro?

Assinale a opção que completa corretamente as lacunas da sentença abaixo.

A lei de Charles se refere à relação entre a pressão, o volume e a temperatura de um gás, e pode ser definida como segue: "A uma pressão constante, o volume de um gás _________________ com a temperatura absoluta; a um volume constante, a pressão _______________ com a temperatura absoluta."

Considerando o aquecimento de um gás ideal de 30 °C para 90°C, a energia necessária será