Questões de Engenharia Mecânica da CESPE / CEBRASPE

A formulação elementar das trocas de calor por condução, convecção e radiação envolve leis clássicas, postuladas por relações entre o fluxo de calor e a diferença de temperatura. Com base nessas leis, julgue os seguintes itens.

Em trocas de calor pela radiação, o calor é proporcional à diferença das quartas potências das temperaturas, expressas necessariamente, em kelvins.

Considere que uma estrutura com hastes de suporte de um equipamento industrial tenha sido construída em material isolante e apresente a geometria como mostrada na figura acima. Julgue o item a seguir, no que concerne à troca de calor por condução nas referidas hastes.

Utilizando a lei de Fourier, pode-se estimar a troca de calor em cada haste como  , em que A é a área da secção transversal da haste e k é a sua condutividade térmica.

No escoamento interno em um duto de seção constante, o coeficiente de troca convectiva h pode ser determinado por meio de uma equação empírica na forma Nu = a × Re^b × Pr^c, em que Nu é o número de Nusselt, Re é o número de Reynolds, Pr é o número de Prandtl e a, b, e c são constantes. Considerando que a vazão de escoamento do fluido seja igual a Q e que o duto possua diâmetro D, julgue os itens seguintes.

Se a vazão cai pela metade, então o coeficiente de transferência de calor também é reduzido à metade.

No escoamento interno em um duto de seção constante, o coeficiente de troca convectiva h pode ser determinado por meio de uma equação empírica na forma Nu = a × Re^b × Pr^c, em que Nu é o número de Nusselt, Re é o número de Reynolds, Pr é o número de Prandtl e a, b, e c são constantes. Considerando que a vazão de escoamento do fluido seja igual a Q e que o duto possua diâmetro D, julgue os itens seguintes.

A vazão do fluido não influencia o fluxo de calor.

A respeito de termodinâmica, julgue os itens seguintes.