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20/12/2022 18:31 Teste: ATIVIDADE OBJETIVA 17_2_2022
https://pucminas.instructure.com/courses/112315/quizzes/357237/take 1/15
ATIVIDADE OBJETIVA 17_2_2022
Iniciado: 20 dez em 17:23
Instruções do teste
1 ptsPergunta 1
40,21 kW
22,08 kW
40,76 kW
30 kW
Uma bomba, com uma eficiência de 75%, deve levar 120 litros/s de água do
reservatório 1 para o reservatório 2, como mostrado na figura. Os reservatórios
estão abertos para a atmosfera. Se a tubulação de ferro fundido tem 25 cm de
diâmetro, determinar a potência necessária para acionar a bomba, em (kW).
1 ptsPergunta 2
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874,73 ºC
778,7 ºC
1153 ºC
692, 5 ºC
Uma corrente elétrica de 700 A passa por um cabo de aço inoxidável com
diâmetro de 5 mm e resistência elétrica de 6,0 10- ohms/m (isto é por metro de
comprimento do cabo). O cabo está num ambiente com temperatura a 30 ºC e o
coeficiente global, associado à convecção a à radiação entre o cabo e a ambiente
é aproximadamente 25 W/m .K. Determinar a temperatura superficial do cabo se
o cabo não tiver isolamento em (ºC).
4
2
1 ptsPergunta 3
nenhuma das alternativas
2,11 kPa
21,1 kPa
40,7 kPa
Um tanque fechado contém ar comprimido e um óleo que apresenta uma
densidade igual a 0,9. O manômetro em U conectado ao tanque utiliza mercúrio
com densidade igual a 13,6. Se h = 914 mm h = 152 mm h = 229 mm,
determinar a leitura no manômetro localizado no topo do tanque,em (kPa).
1 2 3 
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1 ptsPergunta 4
55,4 ºC; 0,284 W
62,1 ºC; 0,284 W
55,4 ºC; 0,816 W
62,1 ºC; 0,816 W
Uma aleta piniforme com diâmetro igual a 6 mm e comprimento de 30 mm está
fixada em uma placa metálica cuja temperatura superficial é igual a 70 ºC.
Suponha que ela seja constituída por material com condutividade térmica igual a
50 W/mK, que esteja imersa em ar a 20ºC e que o coeficiente de transmissão de
calor por convecção entre a aleta e o ar seja igual a 10 W/m K. Adotando a
hipótese de que essa aleta pode ser considerada infinita, determinar a
temperatura na sua extremidade, em (ºC) e a taxa de calor observada entre a
aleta e o ar, em (W). 
2
1 ptsPergunta 5
11,72 m/s
3,74 m/s
Um tubo em U atua como um sifão d’água. A curvatura no tubo está 1 m acima da
superfície da água; a saída do tubo está 7 m abaixo. O fluido sai pela
extremidade inferior do sifão como um jato livre, à pressão atmosférica. Se o
escoamento é sem atrito, em primeira aproximação, determinar a velocidade do
jato em (m/s).
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12,53 m/s
4 m/s
1 ptsPergunta 6
79,597 W/m
795970 W/m
795,97 W/m
79597 W/m
Utilizando o conceito de resistência térmica, determinar o fluxo de calor através
da parede composta esquematizada abaixo, em (W/m ). Considerar o fluxo de
calor unidimensional.
Dados:
K = 100 W/m.°C; K = 10 W/m.°C; K = 60 W/m.°C; K = 30 W/m.°C; K = 40
W/m.°C; K = 40 W/m.°C; K = 20 W/m.°C
2
A B C D E
F G
2
2
2
2
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1 ptsPergunta 7
0,0153 W/m⋅K
0,153 W/m⋅K
1,53 W/m⋅K
15,3 W/m⋅K
A parede composta de um forno é constituída por três materiais, dois dos quais
com a condutividade térmica conhecida , K = 20 W/m.K e , K = 50 W/m.K, e
com espessura conhecida, L = 0,30 m e L = 0,15 m. O terceiro material, B, que
está entre as camadas dos materiais A e C, tem a espessura conhecida, L =
0,15 m, mas a condutividade térmica é desconhecida K . Em condições de
operação em regime permanente, as medições de temperatura na face externa
revelam que Ts = 20 °C e que, na face interna, Ts = 600 °C. A temperatura do ar
no forno é T = 800°C. O coeficiente de transferência convectiva de calor h =
25W/m .K. Determinar o valor de K em (W/m.K).
A c
A C
B
B
2 1
infinito
2
B, 
1 ptsPergunta 8
Sendo a pressão P mantida igual a 600 kPa constante, determinar a potência
de acionamento da bomba, em (kW), e a pressão na entrada da bomba, em
(kPa), se a vazão for de 50 litros/s.
Dados:
- diâmetro das tubulações = 250 mm
- material = aço comercial
- peso específico da água = 1000 kgf/m
- rendimento total da bomba = 60%
- viscosidade cinemática da água = 1,0 x 10 m /s
- acessórios:
(1) válvula de pé e crivo
(2) e (6) curvas de 90° (R/D = 1 1/2)
(3) e (5) registros gaveta abertos
8
3
-6 2
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56,61 kW; 0,6839 kPa
566,1 kW; 68,39 kPa
56,61 kW; 68,39 kPa
5,661 kW; 6,839 kPa
(4) válvula de retenção tipo pesado
(7) saída de canalização
1 ptsPergunta 9
FOX, Robert W.; McDONALD, Alan T.; PRITCHARD, Philip J.; Mitchell, John W.
Introdução à Mecânica dos Fluidos. 9 ed., RJ: LTC, 2018.
Uma fita de gravação deve ser coberta nos dois lados com lubrificante fazendo-a
passar por uma fenda estreita. A fita tem espessura de 0,015 pol e 1,00 pol de
largura. Está centrada na fenda com um espaçamento de 0,012 pol em cada
lado. O lubrificante, de viscosidade m = 0,021 slug/pé.s enche completamente o
espaço entre a fita e a fenda, para um comprimento de fita de 0,75 pol. Se a fita
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411, 6 ft/s
Nenhuma das alternativas
2,86 ft/s
34,3 ft/s
pode suportar uma força de tração máxima de 7,5 lbf, determinar a velocidade
máxima com a qual ela pode ser puxada através da fenda em (ft/s).
1 ptsPergunta 10
207,6 W/m
2,076 W/m
2076 W/m
20,76 W/m
 HOLMAN, J. P. Transferência de Calor. Rio de Janeiro: McGraw-Hill, 1983.
639 p. 
Uma aleta reta de perfil retangular é construída de duralumínio (94% Al, 3% Cu)
com 2,4 cm de espessura. A aleta tem 19 mm de comprimento e está num
ambiente onde o coeficiente de transferência de calor por convecção h = 85
W/m .°C. Se a temperatura da base é 90°C e a temperatura do ambiente é 25 °C,
determinar o calor transferido por unidade de profundidade da aleta, em (W/m).
2
1 ptsPergunta 11
Gasolina a 20 C ( = 680 kg/m ) escoa através do duto mostrado na figura, com
uma vazão de 12 kg/s. Assumindo comportamento de fluido ideal, determinar a
pressão manométrica, em (Pa), na seção (1):
o 3
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103325 Pa
103,325 Pa
1033,25 Pa
1,03325 Pa
1 ptsPergunta 12
463 °C
1009 °C
ÇENGEL, Yunus A.; GHAJAR, Afshin J. Transferência de Calor e Massa. 4
ed., Porto Alegre: AMGH Editora Ltda, 2012.906 p.
Uma placa de aço inoxidável AISI 304 está passando pelo processo de
recozimento térmico em um forno aquecido eletricamente. O ar ambiente do forno
está na temperatura de 600 °C, enquanto as superfícies circundantes do forno
estão a uma temperatura uniforme de 750 °C. Considerando que a emissividade
da placa de aço é de 0,4, e o coeficiente de transferência de calor por convecção
é 100 W/ (m . K), determinar a temperatura da placa de aço inoxidável, em (°C).2
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873°C
736 °C
1 ptsPergunta 13
z = 19,3 m; z = 27,3 m
z = 2,73 m; z = 1,93 m
z = 1,93 m; z = 2,73 m
nenhuma das alternativas
Na figura abaixo, a pressão manométrica em A é 1,5 kPa (manométrica). Os
fluidos estão a 20 °C.
Determinar as elevações z, em (m), dos níveis dos líquidos nos piezômetros B e
C.
Dados:
Massa específica do ar = 1,2 Kg/m .
Massa específica da gasolina = 680 Kg/m .
Massa específica da glicerina = 1260 Kg/m .
3
3
3
B C
B C
B C
1 ptsPergunta 14
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970,2 W (turbina) e 727,6 W
727,6 W (bomba) e 970,2 W
727,6 W (turbina) e 970,2 W
970,2 W (bomba) e 727,6 W
O reservatório de grandes dimensões da figura descarrega água pelo tubo a uma
vazão de 10 L/s. Considerando o fluido ideal, determinar se a máquina instalada
é bomba ou turbina e determinar sua potência, em (W), se o rendimento for de
75%. A área da seção do tubo é 10 cm .2
1 ptsPergunta 15
Uma empresa de energia utiliza um sistema de “armazenamento” de energia
conforme mostra a figura. À noite, quando sobra energia, é feito um
bombeamento de água de um lago para um reservatório elevado e, durante o dia
esta água é utilizada para gerar energia em uma turbina. Considerando que a
vazão de água é sempre 500 litros/s e que os rendimentos da bomba e da turbina
são 70%, determinar a potência, em (kW), necessária na bomba e a potência,
em (kW), recuperada na turbina.
20/12/2022 18:31 Teste: ATIVIDADE OBJETIVA 17_2_2022
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27,44 kW; 560 kW
560 kW; 274,4 kW
274,4 kW; 560 kW
56,0 kW; 274,4 kW
1 ptsPergunta 16
WHITE, Frank M. Mecânica dos Fluidos. 6. ed. Porto Alegre: AMGH, 2011
Quando a bomba da figura abaixo bombeia 220 m /h de água a 20°C do
reservatório, a perda de carga total por atrito é de 5 m. O escoamento descarrega
através de um bocal para a atmosfera . Determinar a potência da bomba em
(kW) entregue para a água.
Considerar:
 = 998 Kg/m 
3
água
3 
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3,377 KW
337,7 KW
33,77 KW
nenhuma das alternativas
 
1 ptsPergunta 17
336 ºC
45,5 ºC
28ºC
63 ºC
Uma placa retangular de alumínio de 16 mm por 16 mm, com 1 mm de
espessura, é acoplada sobre a superfície do invólucro de uma CPU de 16 mm por
8 mm. Despreze as laterais e o fundo da CPU. As superfícies livres do invólucro
mais aleta devem remover um total de 1 W, com um coeficiente de transferência
de calor convectivo de 40 W/m²K para o ar a 25ºC. Determinar a temperatura da
superfície do invólucro da CPU em (ºC)
20/12/2022 18:31 Teste: ATIVIDADE OBJETIVA 17_2_2022
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1 ptsPergunta 18
3,82 mca
27,9 mca
38,2 mca
2,79 mca
Um manômetro diferencial é usado para a medição da pressão causada por uma
diminuição da seção reta ao longo do escoamento. Determinar diferença de
pressão entre os pontos A e B, em (mca). Densidade do mercúrio igual a 13,6.
1 ptsPergunta 19
ÇENGEL, Yunus A.; GHAJAR, Afshin J. Transferência de Calor e Massa. 4
ed., Porto Alegre: AMGH Editora Ltda, 2012.906 p.
Considere uma caixa eletrônica selada de 20 cm de altura, cujas dimensões da
base são 50 cm x 50 cm, colocada numa câmara de vácuo. A emissividade da
superfície externa da caixa é de 0,95. Os componentes eletrônicos na caixa
dissipam um total de 120 W de potência. A temperatura da superfície externa da
caixa não pode ser superior a 55 °C. Se esta caixa deve ser resfriada apenas por
radiação, determinar a temperatura que as superfície que a rodeiam devem ser,
em (°C). Suponha que a transferência de calor da superfície inferior da caixa para
o suporte seja insignificante.
20/12/2022 18:31 Teste: ATIVIDADE OBJETIVA 17_2_2022
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30,5
24,4
21,9
27,4
1 ptsPergunta 20
7 kPa
2,33 kPa
10,33 kPa
22,86 kPa
Um tubo em U atua como um sifão d’água. A curvatura no tubo está 1 m acima da
superfície da água; a saída do tubo está 7 m abaixo. O fluido sai pela
extremidade inferior do sifão como um jato livre, à pressão atmosférica. Se o
escoamento é sem atrito, em primeira aproximação, determinar pressão absoluta
do fluido na curva (ponto A), em (kPa).
20/12/2022 18:31 Teste: ATIVIDADE OBJETIVA 17_2_2022
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