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WorksheetsTermodinâmica Quiz 3 (1º Lei VC e 2ª Lei da Termodinâmica)
Total questions: 13
Worksheet time: 19mins
As condições de entrada e saída de vapor para uma turbina a vapor adiabática são as indicadas na figura. Se a taxa de fluxo de massa de vapor através da turbina for de 20 kg/s, a saída de energia da turbina (em MW) é:
12,157
13,941
168,001
168,785
16,8
A água é bombeada de um reservatório inferior para um reservatório superior por uma bomba, como indicado na figura. A superfície livre do reservatório superior está 45 metros acima do reservatório inferior. A vazão volumétrica da água é medida em 0,03 m3/s. Suponha que a densidade da água seja 1000 kg/m3.
Determine a potência mecânica necessária para bombear a água do reservatório inferior para o reservatório superior. Para tal, considere o volume de controle englobando a superfície dos reservatório inferior e superior.
13,2435 kW
29,781 kW
14,715 kW
543 kW
1,5692 kW
A água é bombeada de um reservatório inferior para um reservatório superior por uma bomba, como indicado na figura. A superfície livre do reservatório superior está 45 metros acima do reservatório inferior. A vazão volumétrica da água é medida em 0,03 m3/s. Suponha que a densidade da água seja 1000 kg/m3.
Determine a pressão na saída da bomba, supondo que a pressão na entrada da bomba seja 101,3 kPa. Para tal, considere o volume de controle englobando apenas a bomba
343 kPa
543 kPa
543 Pa
343 Pa
13,34 MPa
Sob certas condições, a expressão da primeira lei da termodinâmica para um volume de controle se reduz à equação de Bernoulli: g z1 + 2v12 + ρp1 = g z2 + 2v22 + ρp2
Qual combinação de condições é necessária e adequada para reduzir a primeira lei da termodinâmica para um volume de controle à equação de Bernoulli?
Regime Permanente, substância incompressível, sem perdas por atrito, sem transferência de calor
Regime Permanente, substância incompressível, processo irreversível, sem transferência de calor
Regime Transiente, substância pura, sem perdas por atrito, sem transferência de calor
Regime Transiente, gás ideal, sem perdas por atrito, sem transferência de calor
Regime Permanente, substância incompressível, processo irreversível
A segunda lei da termodinâmica lida com:
Balanço de energia
direção do processo
Balanço de massa
comportamento de um gás ideal
Todas as opções anteriores
Cite duas fontes de irreversibilidades:
Atrito e compressão/expansão adiabática lenta
Expansão livre de um gás e compressão/ estiramento de uma mola numa pequena variação de comprimento
Transferência de calor e pêndulo sem fricção
Atrito e expansão irrestrita de um gás
A segunda lei da termodinâmica pode ser usada para avaliar propostas de construção de equipamentos e verificar se o projeto é factível, ou seja, se é possível de ser construído. Considere a situação em que um inventor alega ter desenvolvido um equipamento que trabalha segundo o ciclo termodinâmico de potência mostrado na figura. O equipamento retira 800 kJ de energia, na forma de calor, de um dado local que se encontra na temperatura de 1000 K, desenvolve uma dada quantidade líquida de trabalho para a elevação de um peso e descarta 300 kJ de energia, na forma de calor, para outro local que se encontra a 500 K de temperatura. A eficiência térmica do ciclo é dada pela equação fornecida. Nessa situação, a alegação do inventor é:
correta, pois a eficiência de seu equipamento é de 50% e é menor que a eficiência teórica máxima
incorreta, pois a eficiência de seu equipamento é de 50% e é maior do que a eficiência teórica máxima
correta, pois a eficiência de seu equipamento é de 62,5% e é menor do que a eficiência teórica máxima
incorreta, pois a eficiência de seu equipamento é de 62,5% e é maior do que a eficiência teórica máxima
incorreta, pois a eficiência de seu equipamento é de 62,5% e é menor do que a eficiência teórica máxima
A eficiência térmica de uma máquina térmica real A e uma máquina reversível B que trabalham sobre os mesmos reservatórios quente (H) e frio (L) são ηA e ηB, respectivamente. Marque a resposta que satisfaz o princípio de Carnot:
ηA > ηB
ηA < ηB
ηA = ηB
Não se pode definir nada em relação às eficiências térmicas com as informações fornecidas
A eficiência da máquina real é dada por 1− THTL
As unidades da entropia (S) e da entropia específica (s) são, respectivamente:
kJ e kJ/kg
kW e kW/kg
kJ/K e kJ/kgK
kJ/kg e kJ/(kg2)
Nenhuma das alternativas anterior
A área sombreada ∫12 T d S do diagrama T-S representa:
Transferência de calor em um processo reversível
Transferência de calor em um processo irreversível
Transferência de calor em um processo impossível
Trabalho de fronteira em um processo reversível
Trabalho de fronteira em um processo irreversível
Marque a alternativa compatível com o princípio de aumento de entropia:
A entropia gerada de qualquer processo não pode ser positiva
A entropia gerada de qualquer processo não pode ser zero
A entropia gerada de qualquer processo não pode ser negativa
A entropia de um sistema não pode diminuir em nenhum processo
A entropia de um sistema não pode aumentar em nenhum processo
Quais são as formas de transferência de entropia em um volume de controle (Marque mais de uma resposta)
Transferência de calor
Transferência de massa
Transferência de eletricidade
Trabalho mecânico
Trabalho de fronteira
Entropia pode diminuir localmente em uma região dentro de um sistema isolado. O que pode ser dito sobre isso?
Isso não é possível
Isso é possível porque a entropia de um sistema isolado pode diminuir
Deve ser compensado com um aumento considerável de entropia em outro local dentro do sistema
Nenhuma das afirmações são válidas
