Busca de Exercícios - UEPA - Termodinâmica Aprenda a usar!

Em uma máquina térmica em funcionamento (um automóvel, por exemplo), sempre há uma quantidade de calor que é rejeitada para o meio ambiente, produzindo o que chamamos de poluição térmica. Quanto maior for a eficiência de uma máquina térmica, menor será o nível de poluição térmica. Considerando-se uma máquina térmica, cuja temperatura da fonte fria seja de 300 K, o gráfico que representa o comportamento da sua eficiência máxima em função da temperatura absoluta da fonte quente é o: o e (1) 100) o o S T(K) 300 o o 300

A figura abaixo representa de forma simplificada uma turbina a vapor. O vapor aquecido a uma alta temperatura na caldeira (fonte quente) exerce pressão nas pás da turbina e a energia térmica é transformada em energia mecânica, para alimentar, por exemplo, o eixo de um gerador elétrico. O vapor é resfriado no condensador (fonte fria), e em seguida a água é bombeada até a caldeira, reiniciando o ciclo. As temperaturas das fontes quente e fria são, respectivamente, T; = 1270C e T; = 270C. Eixo Turbina Condensador De acordo com as informagées acima, julgue as afirmativas abaixo: I. Se eliminarmos todo o atrito do processo, o rendimento térmico da turbina será 100%. Il. O rendimento térmico ideal da turbina depende apenas das temperaturas das fontes quente e fria. HI. O rendimento térmico ideal da turbina vale 0,25. IV. Operando no ciclo de Carnot, o calor rejeitado pela turbina para o meio ambiente será máximo. A alternativa que só contém afirmativas corretas é a: lei Ie ll Ie Ill Ile Iv L Weilv ©2e50

O grego Heron de Alexandria, no século 1 d.C., construiu um dispositivo que girava impulsionado pelo vapor d'água. Esse dispositivo é considerado pela ciência como o precursor da máquina térmica. Apenas no século XVIII, durante a revolução industrial, foram construídas as primeiras máquinas térmicas para as indústrias. James Watt , em 1770, criou um novo modelo de máquina térmica com grandes vantagens em relação às existentes na época, revolucionando a sociedade. Hoje, muitas máquinas que fazem parte do nosso dia-a-dia (automóvel, geladeira, caldeira, freezer, ar-condicionado, etc.) operam segundo princípios termodinâmicos. Sobre as máquinas térmicas, considere as seguintes afirmações: I. Uma máquina térmica cuja fonte fria é mantida à temperatura ambiente é capaz de converter calor integralmente em trabalho. II. E impossível construir uma máquina térmica que tenha um rendimento superior ao da Máquina de Carnot, operando entre as mesmas temperaturas. III. Uma máquina térmica, operando segundo o ciclo de Carnot, apresenta um rendimento igual a 100%, isto é, todo o calor a ela fornecido é transformado em trabalho. Iv. Refrigeradores são dispositivos que transferem energia na forma de calor de um sistema de menor temperatura para outro de maior temperatura. A alternativa que contém todas as afirmativas corretas é: Tell Te lll Ile Ill Ile IV Ill e IV 08050

Os barcos e as locomotivas a vapor foram, durante algum tempo, um dos meios de transporte mais usados pelo ser humano. Na máquina a vapor, que pode ser considerada como uma máquina térmica, um dos principais componentes, a caldeira, é usada para aquecer água e produzir vapor a alta pressão. Alan Stirling, em 1880, desenvolveu uma caldeira que ainda hoje é usada para pequenas capacidades de produção de vapor, da ordem de no máximo 10 t/h, a pressões de no máximo 20 bar (1 bar = 10º bárias). As caldeiras podem usar vários combustíveis para aquecer a água, como o bagaço de cana, o gás liquefeito de petróleo (GLP) e o óleo diesel, cujos calores de combustão são respectivamente: 8 MJkg 45 MJkg e 40 MJ/kg. Sobre a situação em questão, afirma-se que: I. A caldeira de Stirling converte a energia do combustível em energia térmica do vapor, que se expande, realizando trabalho a uma temperatura de 100°C. II. As máquinas a vapor são dispositivos que obedecem à 1a lei da termodinâmica e utilizam o ciclo de Carnot em suas operações. III. A caldeira de Stirling trabalha com pressões que podem atingir até aproximadamente 20 vezes a pressão atmosférica. IV. Dentre os combustíveis citados no texto, o mais eficiente para aquecer a caldeira é o GLP. A alternativa que contém todas as afirmativas corretas é: Olel © lelll @ llelll @ Ilelv © Illelv