2. Questões de Concurso

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Uma máquina térmica que segue o modelo de Carnot trabalha entre as temperaturas de 900 K (fonte quente) e 300 K (fonte fria). A fonte quente libera cerca de 1.200 kJ de energia à substância de trabalho.
O trabalho líquido produzido pela citada máquina vale, em kJ,

Uma turbina a vapor, operando dentro de um ciclo de Rankine, recebe fluido da caldeira com entalpia = 3.200 kJ/kg. A eficiência (isentrópica) da turbina é de 80%, e a entalpia da saída da turbina real é 2.200 kJ/kg.


A entalpia na saída da turbina isentrópica associada vale, em kJ/kg,

Uma tubulação de diâmetro D e comprimento L é usada para a conexão entre um reservatório, de pressão P constante, e o ambiente, de pressão Patm. A diferença de cotas pode ser desprezada, bem como as perdas nos acidentes (conexões, registros etc.). O regime de escoamento é turbulento, dentro da zona totalmente rugosa (no qual o coeficiente de fricção só depende da razão entre a rugosidade e o diâmetro).
Nessas condições, se o comprimento L for aumentado para 4L, verifica-se que a(o)
Dois ambientes de temperaturas constantes estão separados por uma parede sólida cuja espessura é L e cujo material tem condutividade térmica k. Essa parede será substituída por outra parede que possui a mesma área transversal e espessura igual a L/2 .
Para que a troca de calor entre os dois ambientes permaneça inalterada com relação à parede original, a condutividade térmica do material da nova parede deve ser
Um pneu de automóvel é inicialmente inflado até a pressão manométrica de 200 kPa. A temperatura medida é de 27 o C, e a pressão atmosférica é de 100 kPa. Após ter dirigido por 3 horas, a temperatura medida no pneu passa a 45 o C.
Desprezando-se eventuais variações de massa e de volume, a nova pressão manométrica no interior do pneu é, em kPa,
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