Um sistema êmbolo-cilindro contém 10 kg de água. Num primeiro momento, a água está à temperatura T₁, com a energia interna, nesse estado, dada por u₁ = 100 kJ/kg. Em um segundo momento, o pistão é travado e calor é transferido à água até T₂, onde o estado de vapor saturado é atingido com u₂ = 2500 kJ/kg. O calor transferido no processo, em kcal (1kcal ≈ 4 kJ), vale:

No que diz respeito ao fluxo de um fluido em um sistema hidráulico, considere as seguintes afirmativas.

I. A cavitação ocorre sempre nas regiões de menor pressão do fluido em escoamento.

II. Em bombas centrífugas, a cavitação normalmente aparece na saída do rotor.

III. NPSH requerido é a máxima energia que deve existir no flange de sucção da bomba, abaixo da pressão de vapor do líquido, para que não ocorra cavitação.

IV. Para que não ocorra cavitação, basta garantir que o NPSH requerido seja inferior ao NPSH disponível.

São corretas apenas as afirmativas:

Uma bomba de calor opera em um Ciclo de Carnot, caracterizado por duas etapas isotérmicas, nas quais calor Q_F é absorvido no nível mais baixo de temperatura T_F e calor Q_Q é rejeitado no nível mais alto de temperatura T_Q e por duas etapas adiabáticas. Para tanto, o ciclo necessita da introdução de uma quantidade líquida de trabalho ao sistema. Nesse contexto, o coeficiente de desempenho (HPPF) dessa máquina térmica é expresso por:

Uma bomba centrífuga determina uma carga hidráulica de 180 m. A vazão de água estabelecida por essa bomba é de 0,0005 m³/s, apresentando eficiência de 75% e velocidade angular do rotor igual a 0,4 rad/s. O torque no eixo da bomba, em Nm, é de (massa específica da água: 1000 kg/m³; aceleração da gravidade: 10 m/s²):

A combustão é um processo em que os componentes de um determinado combustível reagem com o oxigênio, liberando grande quantidade de energia. O oxigênio imprescindível à combustão é proveniente do ar atmosférico, constituído por 21% de O₂ e 79% de N₂, em volume. Considerando um motor de combustão interna operando com um combustível cujos elementos químicos são carbono (C), hidrogênio (H) e enxofre (S), pode-se afirmar que o gás eliminado no escapamento que concorre para a formação do “smog” fotoquímico é o:

Uma única bomba centrífuga opera com uma carga H, uma vazão Q, uma rotação N e uma potência P para escoar um fluido petroquímico através de um oleoduto. Em razão de uma avaria, a bomba foi substituída por outra, geometricamente semelhante, para manter a mesma operação. Se o equipamento substituto funcionar com a mesma rotação N, mas possuir um rotor de diâmetro equivalente a 80% daquele correspondente ao da bomba original, a carga, a vazão de operação e a potência serão, para a bomba substituta, respectivamente, iguais a:

De acordo com o desenho esquemático a seguir, abordando o ciclo Rankine, pode-se afirma que seu rendimento térmico é:

Um ciclo de refrigeração, operando em regime permanente, absorve 36000 kJ/h de calor de um espaço refrigerado a -33°C e rejeita calor para um determinado ambiente a 27°C. Sabendo-se que o coeficiente de desempenho do ciclo é 50% daquele associado a uma máquina de Carnot, operando entre reservatórios submetidos às mesmas temperaturas, o valor da potência de compressão necessária para o ciclo, em kW, é:

O seguinte gráfico mostra um ciclo específico executado por um gás ideal.

Com base nesse gráfico, pode-se dizer que:

As trincas são consideradas as descontinuidades mais graves em soldagem e são fortes concentradoras de tensão, podendo favorecer o início de fratura frágil na estrutura soldada. Em relação às trincas, é incorreto afirmar que: