Termodinamica-Primeira-Lei-Calor-e-Sistemas-Termicos-Questoes

PERGUNTA 1 A termodinâmica é essencial para o desenvolvimento de componentes térmicos pois permite correlacionar calor e trabalho através de grandezas como energia interna volume específico entalpia e entropia A primeira Lei da termodinâmica pode ser aplicada a modelos cujo fluido de trabalho possui massa fixa sendo estes conhecidos como sistemas Um exemplo clássico dentro dessa classificação é o estudo do fluido de trabalho contido no dispositivo mecânico cilindropistão o qual através de propriedades termodinâmicas e simplificações nos permite obter um primeiro contato satisfatório com essa importante ciência e quantificar como o ganho ou a perda de calor influencia no trabalho produzido Diante disso sobre a aplicação da primeira lei da termodinâmica em sistemas julgue os itens a seguir I O título é importante na análise do fluido de trabalho em situação de mistura ou seja quando há presença simultânea de liquido e vapor saturados II Nas situações em que o pistão se move de maneira infinitesimal com velocidade desprezível é plausível eliminar os termos de energia potencial e energia cinética da equação da primeira lei da termodinâmica IIl Ao estudar a primeira lei da termodinâmica em sistemas a energia interna não é um fator de importância sendo considerada desprezível em todos os casos É correto o que se afirma em A I e II apenas B III apenas C II apenas D I e III apenas PERGUNTA 2 O calor é definido como sendo a forma de transferência de energia através da frontera de um sistema em uma dada temperatura para outro sistema ou o ambiente que apresenta uma temperatura inferior em virtue da diferença entre as temperaturas dos dois sistemas O calor semelhante ao trabalho é uma forma de transferência de energia para ou de um sistema Portanto as unidades de calor ou de qualquer outra forma de energia são as mesmas das do trabalho ou pelo menos são diretamente proporcionais a ela Assim levando em consideração o exposto e com base no seu conhecimento sobre calor analise as alternativas abaixo e assinale a que identifica corretamente a unidade de calor no Sistema Internacional de Unidades SI A Newton B Btu C Joule D Caloria PERGUNTA 3 A termodinâmica é uma ciência relevante a engenharia pois relaciona calor e trabalho conceitos úteis para o desenvolvimento de motores de combustão interna automotivos turbinas aeronáuticas e outros dispositivos que utilizam um fluido para produzir potência No desenvolvimento dos dispositivos citados é importante entender a natureza e o comportamento do fluido de trabalho suas mudanças de estado e fase Para isso precisamos conhecer suas propriedades termodinâmicas como pressão e volume específico cujos valores estão disponíveis nas tabelas termodinâmicas A respeito de propriedades e tabelas termodinâmicas julque os itens a seguir I Considerando a água como substância pura e fluido de trabalho entalpia entropia e energia interna são propriedades termodinâmicas encontradas nas tabelas de vapor superaquecido do respectivo fluido II Ao consultar as tabelas termodinâmicas para água saturada há apenas o valor do volume específico para líquido saturado Para o cálculo do volume específico do vapor saturado é obrigatório utilizar o título IIl O estado de uma substância pura compreensível é definido por duas propriedades termodinâmicas independentes ou seja se os valores de pressão e temperatura são conhecidos é possível através das tablas termodinâmicas encontrar o respectivo valor da energia interna específica É correto o que se afirma em A I apenas B II apenas C I e III apenas D I II e III PERGUNTA 4 O estudo da relação entre produção de potência e troca de calor em diversos dispositivos mecânicos só é possível devido à termodinâmica ciência que correlaciona calor e trabalho Em muitos desses dispositivos esse estudo é realizado através da primeira lei da termodinâmica para volumes de controle ou seja em dispositivos que apresentam escoamento de fluido tais como turbinas condensadores trocadores de calor bocais e difusores A modelagem dessa lei leva em consideração diversas grandezas físicas de importância como fluxos de calor e massa entalpia e energias cinética e potencial É importante destacar que a entalpia é uma propriedade termodinâmica e que seu valor é obtido normalmente através de tabelas Nesse sentido sobre a aplicação da primeira lei da termodinâmica para volumes de controle em regime permanente julgue os itens a seguir I A primeira lei da termodinâmica para volumes de controle aplicada a dispositivos como bocais permite sempre desprezar a energia cinética do escoamento II Ao menos que se diga o contrário a modelagem de turbinas para a produção de potência a nível acadêmico considera o dispositivo como adiabático Ill A entalpia tambem pode ser obtida a partir de outras propriedades termodinâmicas energia interna pressão e volume É correto o que se afirma em A II e III apenas B I apenas C I e III apenas D II apenas PERGUNTA 5 Água escoa por um duto convergente com área de entrada A1 2 m2 e área de saída A2 1 m2 A velocidade da água na entrada é V1 10 ms Qual é o volume de água que escoa na saída do duto em 2 minutos A 3600 m3 B 5400 m3 C 7200 m3 D 1800 m3