2. Questões de Concurso

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Um trocador de calor de tubo duplo é composto por dois tubos concêntricos. Pelo tubo interno, passa o fluido quente, a ser refrigerado, e, pelo tubo externo, passa o fluido refrigerante. O perfil de temperatura em função da posição no tubo desse trocador de calor é dado pela figura.

Pela análise desse perfil de temperatura, tem-se que o(a)
Uma haste metálica de 1,0 m de comprimento e área de 100 cm² é colocada em contato com dois reservatórios térmicos, tal que cada uma de suas extremidades esteja em contato com apenas um dos reservatórios. A diferença de temperatura entre os reservatórios é de 100 °C, e a condutividade térmica do metal é de 5,0.10-2 [cal/s.m.°C].

O módulo da taxa de transferência de calor, em cal/s, através da haste é


Em um sólido, a quantidade de energia E varia com a temperatura, como apresentado no gráfico. As trocas de energia são feitas na forma de calor.

Sabendo-se que o sólido possui massa de 0,50 kg, o calor específico desse sólido é
O ciclo de Rankine é o modelo ideal para uma unidade motora simples a vapor.

Nesse ciclo, o fluido de trabalho
O rendimento η do ciclo ideal de Rankine pode ser escrito em função do calor fornecido ao ciclo, qH, e do calor rejeitado, qL, como
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