Refrigeração e Ar Condicionado - Atividade A4 (N2)

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ATIVIDADE A4
01- Aparelhos de ar-condicionado dão o conforto térmico tão necessário durante períodos mais quentes do clima. O resfriamento por meio dos condicionadores de ar é realizado absorvendo o calor da ebulição do líquido. Eles também ajudam a retirar as partículas transportadas pelo ar e a umidade do ambiente.
Com base no enunciado apresentado, avalie as afirmações a seguir.
I.  Em um ar-condicionado, o processo de resfriamento ocorre pela circulação contínua, ebulição e condensação do fluido refrigerante em um sistema fechado.
II.  O fluido refrigerante em um ar-condicionado ferve em alta pressão e temperatura, ainda, condensa em baixa pressão e temperatura, realizando, assim, o processo de resfriamento.
III.  No ar-condicionado, o processo de compressão é adiabático, logo, o trabalho real de compressão é inferior ao teórico, o que também ocasiona perdas de energia no sistema.
IV.  Nos compressores de um ar-condicionado, só existem perdas mecânicas, ocasionando, assim, um acréscimo na potência requerida pelo motor do compressor.
É correto o que se afirma em:
R: I e IV, apenas.
02- Leia o excerto a seguir.
“Psicrometria é a parte da termodinâmica que tem como objetivo o estudo das propriedades do ar úmido, o que consiste nas interações entre calor, umidade e ar seco. Dessa forma, a psicrometria é essencial para o projeto e para a análise de sistemas de ar-condicionado, desumidificação e resfriamento evaporativo, cujo controle das condições em que esse ar se encontra é essencial para o seu maior rendimento”. 
BOAVENTURA, D. B. Automação com openhab de sistema de climatização híbrida visando eficiência energética. 2016. 72 f. Relatório (Graduação em Engenharia de Controle e Automação) –   Universidade de Brasília, Brasília, 2016. p. 13. Disponível em: http://www.ene.unb.br/adolfo/Monographs/Graduation/TG2016%20Daniel%20Bello.pdf. Acesso em: 12 jun. 2022.
Concernente ao exposto, podemos afirmar que as cartas psicrométricas:
R: têm como função facilitar e diminuir os cálculos de projetos.
03- Muitas máquinas e muitos equipamentos operam em condições ideais, devido ao uso de sistemas e dispositivos auxiliares, empregados com a finalidade de melhorar o desempenho dos sistemas e garantir as condições ideais de funcionamento.
Com base no apresentado, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas.
I. A válvula de expansão é um dispositivo fundamental para o ciclo de refrigeração, dependo das condições e das necessidades do sistema de refrigeração, é encontrada no mercado vários tipos e modelos.
PORQUE:
II. Ela é empregada com o objetivo de separar o fluido refrigerante do óleo lubrificante utilizado no sistema, mediante a decantação do óleo nos defletores internos.
A respeito dessas asserções, assinale a opção correta.
A asserção I é uma proposição verdadeira, e a asserção II é uma proposição falsa.
04- Uma engenheira projetista tem uma demanda para projetar uma parede de vidro para um estufa. Ela apresenta os seguintes parâmetros de projeto: temperatura ambiente externa de 10 ºC, temperatura ambiente interna de 65 ºC, temperatura interna da parede de 25 ºC, temperatura externa da parede de 15 ºC, área 6m², coeficiente convectivo de 30W/m²K e externo de 60W/m²K.
 
Com base no exposto, analise as afirmativas a seguir.
I. O calor sensível trocado por meio do processo de convecção pela parte interna da parede será de 7200 W.
II. O calor sensível trocado por meio do processo de convecção pela parte externa da parede será de 1200 W.
III. O calor sensível trocado por meio do processo de convecção pela parte interna da parede será de 6800 W.
IV. O calor sensível trocado por meio do processo de convecção pela parte externa da parede será de 1800W.
É correto o que se afirma em:
R: I e IV, apenas.
05- É de extrema importância conhecer a origem dos poluentes no processo de contaminação do ar no sistema de refrigeração, pois problemas de qualidade evoluem de maneira exponencial. 
Com base no exposto, analise as afirmativas a seguir.
I. Em um projeto de ar condicionado, deve ser considerada somente a qualidade do ar externo por questões de saúde pública.
II. Existem cinco grupos de poluentes em um sistema de refrigeração; um exemplo de uma fonte equivale aos poluentes oriundos do ar exterior.
III. A mistura dos elementos presentes no ar seco varia de acordo com o ambiente, ou seja, é sensível a mudanças de temperatura e pressão.
IV. A renovação do ar dentro da instalação não é um requisito para manter a qualidade do ar interno.
É correto o que se afirma em:
R: II, apenas.
06- “O Sistema de refrigeração termoelétrica utiliza dois materiais diferentes para criar um gradiente de calor, utilizando a energia elétrica. Os dois materiais se encontram duas vezes, uma é no espaço refrigerado e outra é no meio ambiente. Ele funciona como uma bomba de calor, geralmente aplicado para o arrefecimento, mas também pode ser aplicado para o aquecimento.”
O QUE é refrigeração? SINDRATAR, 2016. Disponível em: http://www.sindicatodaindustria.com.br/noticias/2016/11/72,102294/o-que-e-refrigeracao.html#:~:text=O%20Sistema%20de%20refrigera%C3%A7%C3%A3o%20termoel%C3%A9trica,outra%20%C3%A9%20no%20meio%20ambiente. Acesso em: 5 maio 2022.
Considerando o processo de refrigeração termoelétrica, podemos afirmar que o fenômeno termoelétrico de resfriamento ocorre, principalmente, devido:
R: à placa Peltier.
Pegunta está com problema na resposta.
07- Segundo Ferreira e Andrade (2014), a transferência de calor é a ciência que pretende prever o fluxo de energia resultante de uma diferença de temperatura. Essa ciência não procura apenas explicar como a energia calorífica é transferida, mas também prever a taxa de permuta.
FERREIRA, R. A. M.; ANDRADE, R. M. de. Modelagem matemática do efeito da condução térmica no processo de aquecimento de cabos condutores. In: CONGRESSO NACIONAL DE MATEMÁTICA APLICADA À INDÚSTRIA, 2014, Caldas Novas. Anais [...]. Caldas Novas: CNMAI, 2014. Disponível em: http://pdf.blucher.com.br.s3-sa-east-1.amazonaws.com/mathematicalproceedings/cnmai2014/0077.pdf. Acesso em: 12 jun. 2022.
Com base no exposto, analise as afirmativas a seguir.
I. O calor sensível corresponde ao calor capaz de alterar o estado da matéria, mediante a adição ou a perda de calor no sistema, sem que haja alteração de temperatura. 
II. O calor latente corresponde ao calor capaz de alterar o estado da matéria, mediante o aumento ou a diminuição da temperatura.
III. A carga térmica de sistemas de refrigeração pode ser definida como a quantidade de calor latente e sensível que deve ser retirada de determinado ambiente.
IV. Para o projeto de um sistema de refrigeração, não é necessário conhecer as características do ambiente de instalação e determinar cada fonte de calor latente e/ou sensível transferido por condução, convecção e/ou radiação.
É correto o que se afirma em:
R: III e IV, apenas.
08- Leia o excerto a seguir.
“Carnot idealizara cautelosamente a construção de máquinas térmicas, as quais converteriam a energia térmica proveniente do calor em energia mecânica, a serem operadas com máxima eficiência.”
SANTOS FILHO, J. dos. As Leis da Termodinâmica: contexto histórico, definições e aplicações. In: ANDRADE, M. C. N. de. Termodinâmica: prática e sem mistérios. São Paulo: Científica, 2021. p. 38. Disponível em: https://downloads.editoracientifica.org/articles/210303684.pdf. Acesso em: 24 abr. 2022.
Figura - Diagrama representando o ciclo de Carnot
Fonte: Elaborada pelo autor.
#PraCegoVer: a imagem apresenta um gráfico de pressão versus volume, no caso, o ciclo de Carnot. Ele consiste em quatro pontos, A, B, C e D. Os pontos A e B são ligados por uma linha que representa T1, e os pontos C e D são ligados por uma linha que representa T2, onde T1>T2. Os pontos A e D são ligados por uma linha que representa uma entropia constante, assim como B e C.
Considerando a imagem acima, do diagrama representando o ciclo de Carnot, analise as afirmativas a seguir.
I.  O processo que ocorre entre os pontos C e D é uma compressão adiabáticareversível.
II.  O processo que ocorre entre os pontos A e B é uma expansão isotérmica.
III.  O processo que ocorre entre os pontos B e C é uma expansão adiabática reversível.
IV.  O processo que ocorre entre os pontos D e A é uma compressão adiabática reversível.
É correto o que se afirma em:
R: II, III e IV, apenas.
09- O ciclo de Carnot é importante para a teoria das máquinas térmicas, pois permite estimar o limite superior da eficiência de uma máquina térmica, porém, ao mesmo tempo, nunca é utilizada em máquinas térmicas reais, pois a eficiência do ciclo de Carnot é sensível a desvios da idealidade (perdas por atrito).
Com base no excerto apresentado, avalie as afirmações a seguir.
I. A eficiência pode ser de 100% somente se a temperatura absoluta da fonte de aquecimento for zero absoluto.
II. O segundo teorema de Carnot estabelece o limite superior da eficiência de qualquer máquina térmica.
III. A eficiência de uma máquina de Carnot que opera entre as temperaturas de 300 K e 500 K é 0,40.
IV. A eficiência de uma máquina de Carnot que opera entre as temperaturas de 300 K e 500 K é 0,66.
É correto o que se afirma em:
R: II e III, apenas.
10- Leia o excerto a seguir.
“As interações moleculares são fundamentais à formação da vida. Os processos microscópicos da matéria tornam-se apreciáveis a nível macroscópico, sendo as suas implicações observadas no cotidiano. A Termodinâmica surge como o meio de identificar, mensurar e estudar de que maneira o grau de agitação molecular de um dado corpo (sistema) influencia na conservação de energia do universo analisado.”
SANTOS FILHO, J. dos. As Leis da Termodinâmica: contexto histórico, definições e aplicações. In: ANDRADE, M. C. N. de. Termodinâmica: prática e sem mistérios. São Paulo: Científica, 2021. p. 35. Disponível em: https://downloads.editoracientifica.org/articles/210303684.pdf. Acesso em: 24 abr. 2022.
Considerando as informações do texto, bem como as leis da termodinâmica, assinale a alternativa correta.
R: A segunda lei da termodinâmica estabelece a possibilidade fundamental de transferência de calor de um corpo menos aquecido a um mais aquecido, sujeito ao gasto de energia.
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