Gabarito Fenômenos de Transporte - Exercícios Objetiva

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Questão 1/10 - Fenômenos de Transporte
Uma tubulação de Aço AISI 316 de ¾” de diâmetro interno e espessura de parede de 1mm de espessura é revestida externamente com manta de fibra de vidro de 3mm de espessura. Sabendo que a temperatura interna do tubo está a 200°C e a temperatura do ambiente externo é de 30°C, determinar o fluxo de calor por condução através do tubo.
	
	A
	q'= -25740 W/m2
	
	B
	q'= -2574 W/m2
	
	C
	q'= -257,4 W/m2
	
	D
	q'= -25,74 W/m2
Você assinalou essa alternativa (D)
Questão 2/10 - Fenômenos de Transporte
Arquimedes de Siracusa, formado em matemática na Escola de Alexandria, mas também físico, astrônomo, engenheiro e inventor grego, que nasceu em 287 a.C. e foi assassinado na invasão Romana a Siracusa em 212 a.C., estabeleceu as primeiras noções corretas sobre o equilíbrio dos fluidos e seus dois postulados constituem a base da hidrostática. Estes postulados seriam:
I-A natureza dos fluidos é tal que, quando suas partes são colocadas uniformemente e de maneira contínua, aquela que está menos pressionada é deslocada pela que recebe maior pressão e que cada parte recebe pressão correspondente ao peso total da coluna que existe perpendicularmente sobre a mesma, a não ser que o fluido esteja contido em algum lugar ou seja comprimido por um agente externo.
II- Em um fluido em repouso, a pressão se transmite em todas as direções
Analisando os postulados I e II, é correto afirmar que:
	
	A
	Os postulados I e II estão corretos e pertencem a Arquimedes.
	
	B
	Os postulados I e II estão corretos, mas apenas o postulado I pertence a Arquimedes.
Você assinalou essa alternativa (B)
	
	C
	Os postulados I e II estão corretos, mas apenas o postulado II pertence a Arquimedes.
	
	D
	Os postulados I e II estão corretos, mas não pertencem a Arquimedes.
Questão 3/10 - Fenômenos de Transporte
Leonardo da Vinci, no período de 1488 a 1514 se dedicou ao estudo da mecânica dos fluidos. Nesse período, dedicou especial atenção ao princípio da conservação da massa , estudando um rio nos arredores de Florença. Observou em regiões de estreitamento das margens que a velocidade da corrente aumentava. Aprofundou esse estudo com aplicações euclidianas, chegando à conclusão de que em regiões onde a área da seção transversal ao escoamento diminuía em um fator de quatro vezes, a velocidade de escoamento do fluido aumentava no fator de quatro vezes.
Esta observação estabeleceu uma importante uma importante relação da mecânica dos fluidos. Qual foi esta relação?
	
	A
	Estabeleceu a primeira relação quantitativa aplicada ao princípio da conservação do calor
	
	B
	Estabeleceu a primeira relação quantitativa aplicada ao princípio da conservação da massa
Você assinalou essa alternativa (B)
	
	C
	Estabeleceu a primeira relação quantitativa aplicada ao princípio da conservação da pressão
	
	D
	Estabeleceu a primeira relação quantitativa aplicada ao princípio da conservação da velocidade
Questão 4/10 - Fenômenos de Transporte
Uma lagoa de tratamento anaeróbio de efluentes contendo lodo a 25oC com massa específica 1030 kg/m3. Qual será a pressão no fundo da lagoa, sabendo que a profundidade é de 2m e que este lodo permanece em repouso?
p1 = patm + ρρ. g. h
1 atm = 1,013. 105 kg/m.s2
g = 9,81 m/s2
	
	A
	1,0 atm
	
	B
	1,2 atm
Você assinalou essa alternativa (B)
	
	C
	1,4 atm
	
	D
	1,6 atm
Questão 5/10 - Fenômenos de Transporte
Um gerador de vapor apresentou em seu painel de controle uma temperatura, medida pelo termopar, de 375K. 
Outro dado importante de controle é que este gerador de vapor trabalha a uma pressão de 1 atm.
Analisando estas informações e considerando que a transformação de K para oC  segue a expressão abaixo, considerar as frases I e II.
                                                          K = 273 + °C
I - Neste gerador de vapor a água estará em ebulição, gerando vapor saturado
                                          PORQUE
II - A 1 atm a água entra em ebulição a 100oC .
Analisando as frases I e II, indique qual a alternativa correta.
Você não pontuou essa questão
	
	A
	As frases I e II estão corretas e a frase II complementa a frase I.
	
	B
	As frases I e II estão corretas mas a frase II não complementa a frase I.
Você assinalou essa alternativa (B)
	
	C
	A frase I está correta e a frase II está incorreta
	
	D
	A frase I está incorreta e a frase II está correta
Questão 6/10 - Fenômenos de Transporte
 A massa específica, que é a massa presente em determinado volume de fluido. A massa específica, que é a massa presente em determinado volume de fluido. A massa específica, cujo símbolo é   ρρ, é, por análise dimensional, representada da seguinte forma:
Em que ρρ é a massa específica, M representa a massa do fluido e L3 representa o volume ocupado pelo fluido.
Considerando a massa como uma propriedade inerente do fluido, função de sua composição química e forças de ligação, e tendo em mente que o volume é uma propriedade que depende do grau de agitação das moléculas em função da temperatura, torna-se óbvio que a massa específica varia com a temperatura do ambiente. Mas, analisando a equação dimensional, de que forma varia?
	
	A
	Como aumentando a temperatura aumentará a agitação das moléculas, aumentando o volume, para uma massa M de fluido, e aumentando a temperatura, teremos a diminuição da massa específica. Usando o mesmo raciocínio, diminuindo a temperatura, teremos uma maior massa específica.
Você assinalou essa alternativa (A)
	
	B
	Como aumentando a temperatura diminuirá a agitação das moléculas, diminuindo o volume, para uma massa M de fluido, aumentando a temperatura, teremos a diminuição da massa específica. Usando o mesmo raciocínio, diminuindo a temperatura, teremos uma maior massa específica.
	
	C
	Como aumentando a temperatura aumentará a agitação das moléculas, aumentando o volume, para uma massa M de fluido, e aumentando a temperatura, teremos o aumento da massa específica. Usando o mesmo raciocínio, diminuindo a temperatura, teremos uma menor massa específica.
	
	D
	Como aumentando a temperatura diminuirá a agitação das moléculas, diminuindo o volume, para uma massa M de fluido, aumentando a temperatura, teremos o aumento da massa específica. Usando o mesmo raciocínio, diminuindo a temperatura, teremos uma menor massa específica.
Questão 7/10 - Fenômenos de Transporte
A Lei de Fourier é empírica, isto é, ela é desenvolvida a partir de observações experimentais em vez de ser deduzida com base em princípios fundamentais. Nesse trabalho, Fourier deduziu e desenvolveu a solução da equação da condução do calor por meio de equações diferenciais parciais e séries trigonométricas, partindo de observações fenomenológicas. Mesmo ignorando as hipóteses da época a respeito do calor, descreveu um modelo físico que retratava sua propagação.  Neste modelo, para se estabelecer a condição de variação linear da temperatura, o sistema deveria ter uma distância em x extremamente pequena (x →→ 0). Para essa distância, a variação da temperatura, embora seja também extremamente pequena (T →→ 0), será linear.  Assim, temos a Lei de Fourier:
                                                          
Nesta expressão, o que a constante k representa?
	
	A
	Representa a a capacidade do meio de conduzir calor, chamada de constante de gradiente  de temperatura.
	
	B
	Representa a capacidade do meio de conduzir calor, chamada de constante de convecção.
	
	C
	Representa a capacidade do meio de conduzir calor, chamada de constante de radiação.
	
	D
	Representa a capacidade do meio de conduzir calor, chamada de condutibilidade térmica.
Você assinalou essa alternativa (D)
Questão 8/10 - Fenômenos de Transporte
Determinar a velocidade de escoamento de um fluido em um duto que sofreu uma redução no seu diâmetro de 1” para 1/2”, sabendo que por ele escoa um fluido com uma vazão de 5 L/s.
1” = 25,4. 10-3m                
Q1 = A1. v1                     
1 m3 = 1000L
	
	A
	6,4 m/s
	
	B
	25,6 m/s
	
	C
	39,4 m/s
Você assinalou essa alternativa (C)
	
	D
	71,0 m/sQuestão 9/10 - Fenômenos de Transporte
Uma tubulação de aço Inox do tipo AIS 304 de 26,9mm de diâmetro externo e 1,4mm de espessura de parede é revestido externamente com poliestireno expandido extrudado de pérolas moldadas com 15mm de espessura. Sabendo que dentro do tubo circula nitrogênio líquido a -73°C e que o ambiente externo tem uma temperatura média anual de 25°C, determinar o fluxo de calor do ambiente externo para a tubulação.
	
	A
	54,9 W/m2
	
	B
	549 W/m2
	
	C
	5490 W/m2
	
	D
	5,49 W/m2
Você assinalou essa alternativa (D)
Questão 10/10 - Fenômenos de Transporte
Uma parede de um forno é constituída internamente de Tijolo Refratário de Cromita de 76mm de espessura, seguida de Placa de Cimento Amianto com 5mm de espessura e de placa de aço Inox do tipo AISI 304 de 2mm de espessura. Sabendo que a temperatura interna do forno é de 900°C e a do ambiente externo média é de 27°C, determinar o fluxo de calor do forno para o meio externo, por Condução.
 
	
	A
	q' = - 187 kW/m2
	
	B
	q' = 187 kW/m2
	
	C
	q' = 18,7 kW/m2
	
	D
	q' = - 18,7 kW/m2
Você assinalou essa alternativa (D)