Uma máquina térmica cíclica recebe 1.000 kJ de uma fonte a 175°C, rejeita calor para um sumidouro a 27°C e produz 410 kJ de trabalho líquido.

Com base na Segunda Lei da Termodinâmica, essa máquina é:

Um tanque rígido contém Nitrogênio (gás ideal) a 600 kPa (absoluta) e 127°C. Uma válvula é aberta até que o volume específico do gás aumente em 25% e a temperatura final estabilize em 102°C.

Determine a pressão final de equilíbrio.

Um navio tem a parte submersa do casco modelada exclusivamente por duas superfícies laterais planas de 80 m × 8 m. Ele navega a velocidade constante de 36 km/h em água (ρ = 1000 kg/m³). O coeficiente de arrasto total é C_D = 0,001 (referenciado à área molhada).

Se a eficiência propulsiva global é 80%, determine a potência de eixo requerida.

Glicerina a 20°C (ρ = 1000 kg/m³; = 1,0 Pa.s, fluido newtoniano) escoa em regime permanente e desenvolvido por um tubo horizontal (D = 10 mm; L = 10 m). A velocidade máxima (no centro da seção) é 0,02 m/s.

Determine o módulo da queda de pressão, em kPa.

Determine a expressão para a pressão manométrica (P_gas) do reservatório fechado mostrado na figura a seguir.



O sistema é um manômetro inclinado aberto à atmosfera (P_atm) na direita, contendo fluido de densidade ρ_hg.

Compare os ciclos teóricos Otto e Diesel projetados para operar a partir do mesmo estado inicial, com a mesma Pressão Máxima (P_máx) e o mesmo calor fornecido.

Assinale a alternativa que indica a conclusão correta sobre as eficiências térmicas (η).

Comparando um Ciclo Rankine Regenerativo Ideal a um Simples, operando sob as mesmas pressões e temperatura máxima, assinale a causa termodinâmica correta para a maior eficiência térmica do ciclo regenerativo.

Uma aeronave voa a uma velocidade de cruzeiro de 1.080 km/h em uma camada atmosférica onde a temperatura é de –48°C.

Adotando a aproximação prática para o ar de √kR m/(s√K), onde k é a constante isentrópica do gás e R é a constante específica do gás ideal, determine o Número de Mach do voo, considerando o ar como gás ideal.

Uma onda de choque normal se forma na seção divergente de um bocal de Laval operando com ar (gás ideal).

Assinale a alternativa que indica a alteração correta das propriedades do fluido ao cruzar essa descontinuidade.

Uma barragem vertical quadrada de lado L tem uma face totalmente submersa em água (ρ) e a oposta exposta ao ar.

Considerando o referencial z = 0 na base da barragem (solo), determine o módulo da força resultante horizontal e a coordenada z do seu ponto de aplicação (centro de pressão), onde g = gravidade.