Questões de Concursos Termodinâmica

Um edifício comercial de grande porte possui diversas fontes de carga térmica. Considerando um sistema de climatização de alta eficiência, qual dos seguintes fatores apresenta maior impacto na variação diária da carga térmica?

O desempenho de um sistema de ar condicionado está diretamente relacionado ao seu ciclo termodinâmico. Considerando o ciclo de compressão, que ocorre no compressor, qual das alternativas melhor descreve o efeito de um aumento na temperatura do refrigerante no condensador de u m sistema de a r condicionado?

Em um ciclo de refrigeração por compressão de vapor, a principal função do evaporador é:

Antes de ser colocado em operação, um sistema de propulsão de foguetes precisa passar por uma rigorosa série de testes, de modo a garantir seu desempenho, segurança e confiabilidade.
Acerca dos princípios destes testes, analise os itens seguir:

I. Entre os principais testes de sistemas de propulsão de foguetes se situam os testes de fabricação, testes de voo, testes de componentes, testes estáticos e testes estáticos em veículos.
II. Para manter o vácuo da câmara de testes de propulsão em grandes altitudes emprega-se o fluxo de saída de gases do próprio bocal do foguete.
III. Testes de voo são conduzidos antes de qualquer outro teste para determinar imediatamente a viabilidade do design do sistema de propulsão.

Está correto o que se afirma em

Um sistema isolado (adiabático) é constituído por dois reservatórios: o reservatório “A”, que se encontra a 227ºC, e o reservatório “B”, que se encontra a 27ºC. Quando os dois reservatórios são postos em contato, 600 kJ de calor são transferidos do reservatório de maior temperatura para o de menor temperatura.
Assumindo processos isotérmicos, a variação de entropia do reservatório mais quente foi, aproximadamente, igual a:

Os principais ciclos termodinâmicos são os de Otto, Brayton e de Carnot. O ciclo de Otto representa o funcionamento de um típico motor a combustão, comum a maioria dos motores de automóveis.
O diagrama esquemático do ciclo Otto ideal consiste em quatro transformações, sendo

O ciclo refrigeração de compressão de vapor surge a partir de alterações no ciclo de Carnot reverso. Para torná-lo possível, essas alterações são: a vaporização completa do fluido refrigerante antes de sua entrada no compressor e a substituição da turbina por um dispositivo de estrangulamento, como uma válvula de expansão ou um tubo capilar. Assim, o ciclo é composto de quatro processos ideais. Nesse contexto, assinale a alternativa em que a descrição de um dos processos NÃO está corretamente apresentada.

Considere um setup de testes, instrumentado para medir diversos canais de temperaturas em diversos pontos de um equipamento sob teste, instalado dentro de uma câmara de simulação espacial. Durante os testes, a câmara estará em alto vácuo e a temperatura de suas paredes será mantida por volta de -196ºC.
Nesse caso, os arquitetos térmicos, que acompanham os testes, deverão estar atentos às trocas de calor

Um forno industrial possui uma parede de 20cm de espessura, e temperaturas interna e externa de 1800 e 1200 graus Kelvin, respectivamente.
Sabendo-se, ao longo de duas horas, perdeu-se uma quantidade de 9,6kWh de calor por condução para cada metro quadrado dessa parede, a condutividade térmica do material da parede, em W/(m.K), vale

O referido processo ocorre sob pressão constante, portanto, o calor trocado equivale à variação da entalpia.

Na termodinâmica pode-se fazer uma distinção entre uma “variáveis de estado”, no sentido mais primário, e “funções de estado”, cujos valores dependem dessas variáveis de estado primárias.

Segundo essa distinção, assinale a opção que indica duas variáveis de estado.

Com base na primeira lei da termodinâmica, é correto afirmar que

Os fenômenos de transferência de calor podem ser divididos em três grupos: condução, convecção e radiação. Para estes grupos, tanto as condições de contorno quanto a modelagem dos casos são diferentes para cada fenômeno.
Um exemplo desses fenômenos pode ser encontrado

Em um ciclo termodinâmico ideal conhecido como ciclo Carnot, o sistema transfere energia sob a forma de calor de uma fonte para outra. No processo, parte desta energia é convertida em trabalho.
O ciclo de Carnot é composto de dois pares de transformações

Quanto maior for o grau de superaquecimento do vapor, mais o ciclo de Rankine se aproxima do ciclo de Carnot, o que melhora o rendimento.

A primeira lei da termodinâmica relaciona a energia interna com o calor trocado pelo fluido e o trabalho sobre ele executado. Sobre essa lei, analise os itens a seguir.

I. Pode ser utilizada para explicar o princípio de funcionamento de uma máquina perpétua.
II. Mostra que a variação da energia interna deve ser convertida integralmente em calor ou trabalho.
III. Pode ser utilizada para demonstrar que a entropia de um sistema não tende a zero quando a temperatura absoluta tende para zero.

Está correto o que se afirma em

Determinada pesquisa sobre aquecimento das massas geotérmicas do país confirmou a necessidade de utilizar um calorímetro com uma capacidade térmica 6 cal/°C. Para a sua aferição, utilizou-se 80 g de água (calor específico = 1 cal/g°C) a 20° C. Colocando um bloco de metal como padrão de capacidade térmica 60 cal/°C a 100° C no interior desse calorímetro, observa-se que a temperatura final em equilíbrio térmico foi de 50° C. Podemos afirmar que a quantidade de calor cedida ao meio ambiente é:

O vapor superaquecido dispensa o uso de condensador. O rendimento aumenta devido ao aumento da temperatura média na qual o calor é rejeitado.

Em um sistema de ar condicionado, o refrigerante passa por um ciclo de compressão e expansão. Considerando a eficiência energética do sistema, qual é a principal consequência de um aumento na pressão de descarga no compressor, sem alteração na temperatura do ambiente?

Os ciclos termodinâmicos usados na concepção de caldeiras, motores, sistemas de aquecimento e refrigeração sempre possuem uma diferença entre o ciclo ideal e o real. Essa diferença é causada geralmente por irreversibilidades que o sistema real possui e o ideal não. Por esse motivo, o valor do rendimento máximo do ciclo real é sempre menor do que o do ciclo ideal a ele atrelado.
Essas irreversibilidades estão relacionadas à