Em um experimento utilizando um tubo Pitot para medir a velocidade de escoamento de ar em um túnel de vento, foram feitas várias observações. Considere as proposições seguintes sobre o uso do tubo Pitot:

I - A diferença de pressão medida pelo tubo Pitot é diretamente proporcional ao quadrado da velocidade do escoamento.
II - O tubo Pitot mede a pressão estática do fluido, que é usada para calcular a velocidade do escoamento.
III - A medição correta da velocidade com o tubo Pitot requer que o fluido seja incompressível.

É CORRETO o que se afirma em:

Durante o processo de filtração em uma indústria química, um engenheiro nota que o fluxo de filtrado está diminuindo com o tempo, mesmo mantendo a pressão constante. Qual das seguintes opções é a principal razão para essa redução na taxa de filtração?

Em uma coluna de destilação binária multiestágios, deseja-se separar uma mistura de metanol e água. Durante a operação, observa-se que a eficiência real da coluna é menor do que a eficiência teórica calculada.

I – A eficiência real da coluna é menor devido à resistência à transferência de massa e à nãoidealidade da fase líquida.

PORQUE

II – Em colunas de destilação, a eficiência é afetada por fatores como refluxo insuficiente, vaporização incompleta e trocas térmicas inadequadas.

Em um processo de destilação flash, uma corrente de alimentação líquida contendo uma mistura de etanol e água é parcialmente vaporizada para obter um vapor rico em etanol. Avalie as proposições a seguir:

I - A composição do vapor é determinada pela linha de equilíbrio líquido-vapor na temperatura de operação.
II - A eficiência da separação pode ser aumentada ajustando a temperatura para que a fração de vapor formada aumente.
III - A destilação flash é ideal para misturas azeotrópicas, pois permite a separação completa dos componentes.

É CORRETO o que se afirma em:

Considere um processo de expansão adiabática de um gás real em um sistema aberto onde a entalpia é mantida constante. Avalie as proposições a seguir sobre o comportamento do gás durante o processo:

I - A temperatura do gás sempre diminui durante uma expansão adiabática.
II - Para um gás real, a expansão adiabática pode resultar em aquecimento se o coeficiente de JouleThomson for negativo.
III - Em uma expansão adiabática de um gás real, a entropia do gás sempre aumenta.

É CORRETO o que se afirma em:

Em um processo industrial de umidificação, o ar seco é misturado com vapor de água para aumentar sua umidade relativa antes de ser enviado a uma câmara de fermentação. Considere que a umidade absoluta do ar é inicialmente 0,008 kg de vapor de água/kg de ar seco e, após a umidificação, atinge 0,015 kg de vapor de água/kg de ar seco.

I – A umidade relativa do ar aumentará após a adição de vapor de água, mesmo que a temperatura do ar se mantenha constante.

PORQUE

II – A umidade relativa é diretamente proporcional à quantidade de vapor de água presente no ar, independentemente da temperatura.

Em uma torre de resfriamento, a água é resfriada ao entrar em contato com ar que flui em contracorrente. O ar entra na torre a 30°C e 50% de umidade relativa. Qual das seguintes afirmações sobre o efeito do resfriamento evaporativo na umidade absoluta do ar, ao sair da torre, é verdadeira?

Em um processo de produção de ácido acético, etileno (C₂H₄) é convertido em ácido acético (CH₃COOH) via uma série de reações. Considere o cenário onde a conversão global de etileno é de 75% e o rendimento de ácido acético é de 60%.

I – O rendimento de 60% implica que 60% do etileno consumido foi convertido diretamente em ácido acético.

PORQUE

II – A conversão global é sempre maior ou igual ao rendimento quando múltiplas reações paralelas ou consecutivas ocorrem.

Durante um processo de decantação, uma mistura de água e óleo é deixada em repouso para permitir a separação dos componentes devido à diferença de densidade. Qual das seguintes medidas aumentará mais eficazmente a velocidade de separação?

Um sistema de controle de temperatura é modelado como um sistema de primeira ordem com uma constante de tempo T=5 minutos e ganho K=2. A entrada é um degrau unitário. Qual será a resposta em regime permanente do sistema?