Questões de Engenharia Mecânica da CESPE / CEBRASPE

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A figura acima representa um diagrama P × V da água pura incluindo apenas as fases líquido e vapor. Levando em conta as informações do gráfico e os conceitos relativos aos estados e propriedades das substâncias puras, julgue os itens seguintes.

Os ciclos termodinâmicos ideais das turbinas a gás (ciclo Brayton) e das turbinas a vapor (ciclo Rankine) são constituídos pelos seguintes processos termodinâmicos: uma compressão isoetrópica, uma adição de calor a pressão constante, uma expansão isoentrópica e uma rejeição de calor a pressão constante. No entanto, há diferenças importantes nos equipamentos e na teoria pertinente a cada ciclo. Acerca dos ciclos das turbinas a gás e a vapor, julgue os itens que se seguem. No ciclo Rankine ideal, a eficiência térmica do ciclo aumenta com o aumento da pressão na caldeira, elevando a quantidade da substância de trabalho na forma líquida, na saída da turbina.

Os ciclos termodinâmicos ideais das turbinas a gás (ciclo Brayton) e das turbinas a vapor (ciclo Rankine) são constituídos pelos seguintes processos termodinâmicos: uma compressão isoetrópica, uma adição de calor a pressão constante, uma expansão isoentrópica e uma rejeição de calor a pressão constante. No entanto, há diferenças importantes nos equipamentos e na teoria pertinente a cada ciclo. Acerca dos ciclos das turbinas a gás e a vapor, julgue os itens que se seguem. A eficiência térmica do ciclo Brayton ideal das turbinas a gás depende apenas dos valores da temperatura das fontes quente e fria do ciclo.

Os ciclos termodinâmicos ideais das turbinas a gás (ciclo Brayton) e das turbinas a vapor (ciclo Rankine) são constituídos pelos seguintes processos termodinâmicos: uma compressão isoetrópica, uma adição de calor a pressão constante, uma expansão isoentrópica e uma rejeição de calor a pressão constante. No entanto, há diferenças importantes nos equipamentos e na teoria pertinente a cada ciclo. Acerca dos ciclos das turbinas a gás e a vapor, julgue os itens que se seguem. No ciclo Brayton com regeneração ideal, operando entre dois níveis de temperatura fixos, a eficiência térmica decresce com o aumento da razão entre as pressões do ciclo.

Considere uma tubulação cilíndrica que conduz determinado fluido a uma temperatura T _i , superior à temperatura do ambiente, T₄ . O sistema térmico utilizado e esquematizado acima é constituído de camadas sucessivas de materiais isolantes distintos, aplicadas ao redor da tubulação. Nessas condições, e levando em conta a teoria de condução e convecção de calor, julgue os seguintes itens.

Considerando que não há geração interna de calor, a distribuição de temperatura ao longo de uma linha radial na segunda camada de isolante é linear.