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Questões de Concurso sobre Fenômenos de Transporte: Mecânica dos Fluidos, Transferência de Calor e Transferência de Massa
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Em trocadores de calor, as correntes podem ser paralelas
e cruzadas, estando em contracorrente ou cocorrentes. Em
relação às temperaturas de entrada e de saída dos fluidos
quente e frio, é INCORRETO afirmar que, em um arranjo
A
contracorrente, a temperatura do fluido quente na
entrada é sempre maior do que a temperatura do
fluido frio na saída.
B
contracorrente, é impossível o fluido quente na saída
ter uma temperatura menor do que a do fluido frio na
entrada.
C
contracorrente, a temperatura do fluido quente na
saída pode ser menor do que a temperatura do fluido
frio na saída.
D
cocorrente, as temperaturas dos dois fluidos na
saída podem ser iguais, se o trocador tiver um comprimento
infinito.
E
cocorrente, a temperatura do fluido quente na saída
pode ser menor do que a temperatura do fluido frio na
saída.
O trocador de calor de tubo duplo é constituído por dois tubos concêntricos de diferentes diâmetros.
C
Certo
E
Errado
A
I, apenas.
B
III, apenas.
C
I e II, apenas.
D
II e III, apenas.
E
I, II e III.
As bombas de deslocamento positivo incluem as alternativas, que envolvem o movimento de vaivém de um pistão em um cilindro, e as rotativas, que dependem de um movimento de rotação.
C
Certo
E
Errado
Dois grandes reservatórios abertos para a atmosfera
armazenam um certo líquido. No reservatório A, é feito um
pequeno furo de diâmetro x na parede lateral, a uma altura
HA abaixo da superfície livre do líquido. Analogamente,
no reservatório B, é feito um pequeno furo de diâmetro
3x, a uma altura HB abaixo da superfície livre do líquido.
Supondo-se que o líquido é ideal/invíscido, a razão entre
as vazões volumétricas de líquido instantâneas QA/QB
que descarregam dos dois vasos para a atmosfera é
A
(HA / HB)1/2 / 9
B
(HA / HB)/9
C
((HA / HB)/3)1/2
D
(HA / HB)/3
E
3(HA / HB)1/2
Um tanque retangular contém água mantida a uma temperatura de 100 oC. As paredes do tanque possuem uma espessura de 20 cm e a condutividade térmica é 10 W m−1 K−1. Considere, ainda, que a temperatura ambiente é 20 oC e os coeficientes de convecção interno e externo sobre as paredes do tanque são 50 W m−2 K−1 e 25 W m−2 K−1 , respectivamente. Dessa forma, a perda de calor do tanque para o ambiente, em W m−2, é de
A
900
B
1.000
C
1.333
D
1.500
E
2.000
Ponto de trabalho é o ponto da curva característica de uma
bomba, no qual essa bomba irá operar quando instalada
em uma tubulação. Esse ponto fornece a carga repassada
pela bomba ao líquido em escoamento e a vazão de
operação desse líquido naquela tubulação. Para modificar-
se o ponto de trabalho, analise as ações a seguir.
I - Fechar parcialmente uma válvula instalada na linha.
II - Mudar a pressão no reservatório para onde o fluido
está sendo bombeado.
III - Instalar a bomba em um nível mais baixo.
IV - Aumentar a rotação do rotor da bomba.
São corretas APENAS as ações
A
I e II.
B
I e IV.
C
II e III.
D
III e IV.
E
I, II e IV.
A
I e II.
B
I e III.
C
II e IV.
D
III e IV.
E
I, II e IV.
É usual encontrar situações onde a energia térmica está sendo gerada durante o processo de condução em um sólido. Essa geração envolve a conversão de outra forma de energia, como elétrica ou nuclear, em energia térmica. Analise as afirmativas abaixo, referentes ao processo de condução unidimensional em regime permanente.
I - No processo de condução com geração para paredes compostas, as resistências térmicas podem ser usadas para se obter o coeficiente global de transferência de calor, obtendo-se, com isso, a taxa de transferência de calor em termos da diferença de temperatura total do circuito térmico equivalente.
II - Na condução de calor entre dois materiais distintos, pode existir uma queda de temperatura através da interface dos mesmos, sendo que essa mudança de temperatura é chamada de resistência de contato e é causada, primordialmente, pela rugosidade das duas superfícies.
III - O raio crítico de isolamento deve ser usado para se obter uma espessura ótima de camadas de isolantes térmicos na condução de calor unidimensional em paredes planas e radial em cilindros ou esferas, visando a minimizar a perda de calor para o ambiente.
Está correto APENAS o que se afirma em
A
I.
B
II.
C
III.
D
I e II.
E
II e III.
No escoamento irreversível adiabático de um fluido
incompressível, em estado estacionário, por meio de um
tubo com área de seção transversal constante, a
A
temperatura diminui no sentido do escoamento.
B
pressão aumenta no sentido do escoamento.
C
variação de entalpia do fluido é maior que zero.
D
velocidade do fluido é constante.
E
variação de entropia do fluido é zero.
A turbidez da água pode ser removida por floculação seguida de sedimentação.
C
Certo
E
Errado
No projeto de trocadores de calor, dois métodos podem
ser adotados: o método da média logarítmica da diferença
de temperatura (MLDT) e o método da efetividade-NUT.
Com relação a esses dois métodos, analise as afirmativas
a seguir.
I - Para que o trocador seja viável economicamente, a
sua efetividade deve ser maior do que 2.
II - Quanto maior o número de unidades de transferência,
maior é a área de um trocador.
III - O cálculo da média logarítmica da diferença de
temperatura é o mesmo, independente do tipo de
trocador de calor e da orientação das correntes
(contracorrente ou cocorrente).
IV - Se as temperaturas das correntes fria e quente estiverem
em graus Celsius, a MLDT será dada também
em graus Celsius, tendo-se de adicionar 273,15
para transformá-la em Kelvin.
V - Devem-se preferir trocadores que operem em
contracorrente, visto que a área requerida de troca
térmica é menor, para uma mesma quantidade de
calor trocado.
Está correto APENAS o que se afirma em
A
II e V.
B
III e IV.
C
I, II, e III.
D
I, IV e V.
E
II, III e V.
Água escoa com dada vazão volumétrica em uma tubulação reta de diâmetro uniforme. Se o regime de escoamento é plenamente turbulento, aumentando-se a vazão de água em 50%, o fator/coeficiente de atrito associado a esse escoamento
A
mantém-se constante.
B
aumenta 50%.
C
aumenta 250%.
D
diminui 50%.
E
diminui 250%.
Analise as afirmações a seguir sobre parâmetros indicadores da qualidade das águas e controle de efluentes líquidos:
I - Os principais indicadores de contaminação fecal são os Coliformes Termotolerantes e Cianobactérias.
II - As principais formas de fósforo encontradas nas águas residuárias são os ortofosfatos, os polifosfatos, o fósforo orgânico e o fósforo tenso.
III - A quantidade de Nitrogênio Total dosada em uma amostra é proporcional à soma do Nitrogênio Kjeldahl Total e do Nitrito.
IV - A temperatura é um parâmetro controlado nas águas residuárias porque elas provocam elevações da temperatura do corpo receptor, ocasionando o aumento da solubilidade do oxigênio dissolvido e da taxa das reações químicas e biológicas.
V - A quantidade de Sólidos Totais contida em um efluente é constituída por Sólidos em Suspensão e Sólidos Dissolvidos, sendo as suas características físicas e físico-químicas classificadas em sólidos voláteis e fixos.
É(São) correta(s) APENAS a(s) afirmação(ões)
A
V.
B
II e IV.
C
III e IV.
D
I, II e V.
E
I, III e IV.
Um fluido newtoniano escoa em um tubo reto de diâmetro interno D, em regime laminar. Nesse caso, a perda de carga associada ao escoamento, expressa em função da vazão volumétrica de fluido, é inversamente proporcional a
A
D
B
D2
C
D3
D
D4
E
D5
A água pode atuar como agente oxidante quando é reduzida a hidrogênio, mas a água também pode ser oxidada por outras espécies, tal como o Co 3+.
C
Certo
E
Errado
Um manômetro metálico do tipo Bourdon está conectado a um botijão de gás de cozinha. No Rio de Janeiro (nível do mar), a pressão lida no referido instrumento é p1. Em Petrópolis (809 m acima do nível do mar), o mesmo manômetro registra uma pressão p2. Supondo que a temperatura das duas cidades é a mesma, tem-se que
A
p1 = p2 para gases ideais
B
p1 > p2 para gases reais
C
p1 = p2
D
p1 < p2
E
p1 > p2
A tensão de cisalhamento, independentemente do regime de escoamento, é proporcional ao gradiente de velocidade e ao coeficiente de viscosidade cinemática.
C
Certo
E
Errado
Hidrociclones são empregados, principalmente, na concentração de suspensões sólido-líquido. Considerando uma suspensão onde a densidade do sólido é maior que a densidade do líquido, para aumentar a eficiência global de coleta do hidrociclone, deve-se
I - aumentar a densidade do líquido que constitui a suspensão;
II - aumentar a temperatura da suspensão;
III - adicionar chicanas no interior do hidrociclone;
IV - aumentar o tamanho das partículas presentes na suspensão alimentada ao hidrociclone;
V - diminuir a vazão alimentada ao hidrociclone.
É(São) correta(s) APENAS a(s) afirmativa(s)
A
V.
B
II e IV.
C
III e IV.
D
I, II e V.
E
I, III e IV.
Deve-se evitar o uso de ventiladores para o escoamento de gases, pois a alta pressão exercida pelas pás desses equipamentos pode comprimir significativamente o fluido.
C
Certo
E
Errado
Gerar simulado