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Termodinâmica, Provas de Engenharia Civil

Centro Universitario Nove de Julho (UNINOVE)Engenharia Civil

FISICA PARA CONCURSOS

Tipologia: Provas

2015

Compartilhado em 27/07/2015

ricardo-fabiano-da-silva-7 🇧🇷

4.7

(3)

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Termodinâmica

by Ricardo Fabiano da Silva [2015]

Descubra Provas de Engenharia Civil Centro Universitario Nove de Julho (UNINOVE)

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Termodinâmica

by Ricardo Fabiano da Silva [2015]

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Um gás perfeito sofre uma transformação, recebendo 200 J de calor e realizando um trabalho de 120 J sobre o meio ambiente. Qual a variação de energia interna do gás?

(A) 40 J

Em cada ciclo de uma máquina térmica são consumidos 500 J de calor da fonte quente e escoados 300 J de calor para a fonte fria. Calcule o rendimento do ciclo:

(A) 40 %

(B) 20 J

(D) 125 J

(E) 50 J

Resolução

ΔU = Q - ►

ΔU = 200 - 120 ►

ΔU = 80 J

(B) 20 %

(D) 12,5 %

(E) 50 %

Resolução

η = 1 - ► η = 1 - ► η = 1 - ► η = ► η = 40 %

Resolução

η = ► η = ► η = ► η =

Resolução

= °C + 273 ►

= 320°K

= °C + 273 ►

= 280°K

η = 1 - ► η = 1 - ► η = 1 - ► η = ► η = 12,5 %

Uma máquina térmica funciona entre as temperaturas de 27°C e 327°C. O rendimento máximo que esta máquina poderia ter é de:

(A) 40 %

(B) 20 %

(D) 12,5 %

(E) 50 %

Resolução

= °C + 273 ►

= 600°K

= °C + 273 ►

= 300°K

Uma máquina opera no ciclo de Carnot, recebendo, em cada ciclo, 200 cal da fonte quente, que se encontra a 227°C, rejeitando 60 cal para a fonte fria. A temperatura da fonte fria é igual a:

(A) 123°C

(B) 227°C

(D) 47°C

(E) 90°C

Resolução

η = 1 - ► η = 1 - ►

= °C + 273 ►

(D) 12,5 %

(E) 50 %

Resolução

η = 1 - ► η = 1 - ► η = 1 - ► η = ► η = 40 %

(D) 12,5 %

(E) 50 %

Resolução

= °C + 273 ►

= 500°K

= °C + 273 ►

= 250°K

η = 1 - ► η = 1 - ► η = 1 - ► η = ► η = 50 %

Uma máquina térmica recebe 5.000 J de calor da fonte quente e cede 4.000 J para a fonte fria a cada ciclo. Determine o seu rendimento:

(A) 40 %

(B) 20 %

(D) 12,5 %

(E) 50 %

Resolução

Uma máquina térmica absorve 6.000 J de calor de uma fonte quente. a. Qual o seu rendimento se ela cede 4.000 J à fonte fria a cada ciclo? b. Qual a quantidade de calor que ela cede à fonte fria se seu rendimento for de 10%?

(A) 10 % e 5.500 J

(B) 15 % e 3.600 J

(D) 25 % e 4.000 J

(E) 33 % e 5.400 J

(A) 40 %

(B) 20 %

(D) 12,5 %

(E) 50 %

Resolução

η = 1 - ► η = 1 - ► η = 1 - ► η = ► η = 25 %

(A) 400

(B) 150

(D) 800

(E) 960

Resolução

η = 1 - ► η = 1 - ► η = 1 - ► η = ►

η = 1 - ► 0,2 = 1 - ► 0,2 - 1 = - ► -0,8 = - ► = 800 J

Considere uma máquina térmica ideal, que opera segundo o ciclo de Carnot entre duas fontes térmicas, cujas temperaturas são de 27°C e 127°C. Sabendo que a cada ciclo a máquina libera 600 J de calor, pode-se afirmar que o trabalho realizado por essa máquina em um ciclo vale:

(A) 400 J

(B) 150 J

Uma máquina térmica ao realizar um ciclo, retira 2,0 Kcal de uma fonte quente e libera 1,8 Kcal para uma fonte fria. O rendimento dessa máquina é:

(A) 10 %

(B) 20 %

(D) 30 %

Uma máquina funciona seguindo o ciclo de Carnot com boa aproximação; ela opera entre as temperaturas de 27°C e 227°C. Determine o rendimento dessa operação:

(A) 40 %

(B) 20 %

(D) 12,5 %

(E) 50 %

Resolução

Uma máquina térmica reversível opera entre dois reservatórios térmicos de temperaturas 100C e 127°C, respectivamente, gerando gases aquecidos para acionar uma turbina. A eficiência dessa máquina é mais bem representada por:

(A) 68 %

(B) 6,8 %

(D) 21 %

(E) 2,1 %

Resolução

°C + 273 ►

= 227 + 273 ► = 500°K = °C + 273 ► = 27 + 273 ► = 300°K

η = 1 - ► η = 1 - ► η = 1 - ► η = ► η = 40 %

= °C + 273 ►

= 127 + 273 ► = 400°K = °C + 273 ► = 100 + 273 ► = 373°K

η = 1 - ► η = 1 - ► η = 1 - ► η = ► η = 6,8 %

Uma central de energia elétrica utilizada por uma equipe móvel de TV

desenvolve 1,8. 10 7 J de energia elétrica enquanto seu motor a gasolina consome 2,5 litros de combustível cujo poder calorífico é de

A cada ciclo, uma máquina térmica extrai 45 KJ de calor da sua fonte

quente e descarrega 36 KJ de calor na sua fonte fria. O rendimento máximo que essa máquina pode ter é de:

Os rendimentos máximos das “máquinas térmicas” que operam entre as temperaturas de 50°C e 0°C e daquelas que operam entre as temperaturas de 100°C e 50°C são, respectivamente:

(A) 50 % e 40 %

(B) 50 % e 25 %

(D) 15 % e 13 %

Certa máquina térmica ideal funciona realizando o ciclo de Carnot. Em cada ciclo, o trabalho útil fornecido pela máquina é 1.000 Joules. Sendo as temperaturas das fontes térmicas 127°C e 27°C, respectivamente, determine: a. O rendimento da máquina referida; b. A quantidade de calor retirada da fonte quente; c. A quantidade de calor rejeitada para a fonte fria;

(A) 40 %, 3.500 J e 2.250 J

(B) 20 %, 2.000 J e 1.200 J

(E) 15 % e 8 %

Resolução

= °C + 273 ►

= 50 + 273 ► = 323°K = °C + 273 ► = 0 + 273 ► = 273°K

η = 1 - ► η = 1 - ► η = 1 - ► η = ► η = 15 %

= °C + 273 ►

= 100 + 273 ► = 373°K = °C + 273 ► = 50 + 273 ► = 323°K

η = 1 - ► η = 1 - ► η = 1 - ► η = ► η = 13 % (C) 25 %, 4.000 J e 3.000 J (D) 12,5 %, 2.000 J e 1.600 J (E) 50 %, 3.500 J e 2.800 J

Resolução

= °C + 273 ►

= 127 + 273 ► = 400°K = °C + 273 ► = 27 + 273 ► = 300°K

η = 1 - ► η = 1 - ► η = 1 - ► η = ► η = 25 % η = ► 0,25 = ► = ► = 4.000 J η = 1 - ► 0,25 = 1 - ► 0,25 - 1 = - ► 0,75 = - ► = 3.000 J