Question

A Figura 1 apresenta um sistema composto por duas máquinas térmicas. O sistema A representa um ciclo de potência operando entre os reservatórios T1 =1200 K e T2=600 K. Uma vez iniciada sua operação o sistema A entra em contato com o sistema B que representa um ciclo de potência e fornece uma quantidade líquida de trabalho a partir da transferência de calor entre os reservatórios T2 e T3=300 K, projetado de tal forma que a magnitude de Calor Q2 e Q4 sejam iguais. Figura 1 ciclo composto Fonte: Elaborada pelo autor (2018). Avalie as afirmações a seguir como (V) verdadeiras ou (F) falsas. ( ) Analisando independentemente a máquina térmica representada pelo sistema A, a geração de entropia do sistema é de 500 J/K quando a magnitude do calor fornecido e retirado do sistema é de 2000 kJ e 1300 kJ, respectivamente. ( ) É correto afirmar que pela junção das máquinas térmicas A e B, o sistema térmico possuirá uma eficiência térmica maior e consequentemente diminuirá a geração de entropia. Considere que os sistemas A e B são irreversíveis. ( ) Se a eficiência térmica do sistema A é de 50 % e o trabalho combinado das máquinas térmicas A e B é de 1400 kJ, pode-se afirmar que o sistema térmico apresentado na Figura 1 contraria tanto a primeira quanto a segunda lei da termodinâmica. Considere que o calor fornecido ao sistema A (Q1) é equivalente a 2000 kJ. É correto o que se afirma em: Escolha uma: a. F – F – V. b. V – F – V. Incorreto c. F – F – F. d. V – V – V. e. V – F – F. Questão 2 Incorreto Atingiu 0,00 de 1,00 Não marcadaMarcar questão Texto da questão Segundo Van Wylen et al. (2003, p 187), foi o ciclo proposto pelo engenheiro Nicolas Leonard Sadi Carnot (Ciclo Carnot) o que definiu o conceito de ciclo termodinâmico ideal, além de estabelecer as bases da segunda lei permitindo o desenvolvimento da termodinâmica como uma ciência. Em relação ao ciclo de Carnot e a segunda lei da termodinâmica, avalie as asserções a seguir e a relação proposta entre elas. I. Segundo Moran & Shapiro (2002, p 158), se um ciclo de potência de Carnot, entre os reservatórios TH e TC, for operado na direção oposta, as magnitudes de todas as transferências de energia permanecem as mesmas, mas as transferências de energia estarão em direções contrárias. Tal ciclo pode ser considerado um ciclo reversível de refrigeração de Carnot. PORQUE II. A eficiência térmica de um ciclo de refrigeração irreversível é sempre menor do que a eficiência térmica de um ciclo de potência reversível quando cada um opera entre os mesmos reservatórios térmicos. A respeito dessas asserções, assinale a alternativa correta. Escolha uma: a. As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa da I. Incorreto b. A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa. c. As asserções I e II são proposições falsas. d. As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa da I. e. A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira. Questão 3 Incorreto Atingiu 0,00 de 1,00 Não marcadaMarcar questão Texto da questão A Figura 1 apresenta um sistema que opera como um ciclo entre quatro reservatórios térmicos. O sistema A representa um ciclo de potência operando entre os reservatórios T1=900 K e T2=360 K, sendo utilizado para acionar o sistema B que representa um ciclo de refrigeração que opera entre os reservatórios T3=263 K e T4=315,6 K. Figura 1. Considerando que o trabalho desenvolvido pelo sistema A é de 300 kJ, assinale a alternativa correta que representa, respectivamente: o calor fornecido pelo reservatório T1 (Q1), o calor rejeitado ao reservatório T2 (Q2), o calor retirado do reservatório T3 (Q3) e o calor rejeitado ao reservatório T4 (Q4) para que a geração de entropia do sistema térmico (Figura 1) seja nula. Escolha uma: a. 800 kJ / 500 kJ / 1200 kJ / 1500 kJ. b. 700 kJ / 400 kJ / 900 kJ / 1200 kJ. Incorreto c. 900 kJ / 600 kJ / 1800 kJ / 2100 kJ. d. 400 kJ / 100 kJ / 800 kJ / 1100 kJ. e. 500 kJ / 200 kJ / 1500 kJ / 1800 kJ.

Answer 1

A Figura 1 apresenta um sistema composto por duas máquinas térmicas. O sistema A representa um ciclo de potência operando entre os reservatórios T1 =1200 K e T2=600 K. Uma vez iniciada sua operação o sistema A entra em contato com o sistema B que representa um ciclo de potência e fornece uma quantidade líquida de trabalho a partir da transferência de calor entre os reservatórios T2 e T3=300 K, projetado de tal forma que a magnitude de Calor Q2 e Q4 sejam iguais.

Figura 1

ciclo composto

Fonte: Elaborada pelo autor (2018).

 

Avalie as afirmações a seguir como (V) verdadeiras ou (F) falsas.

(   ) Analisando independentemente a máquina térmica representada pelo sistema A, a geração de entropia do sistema é de 500 J/K quando a magnitude do calor fornecido e retirado do sistema é de 2000 kJ e 1300 kJ, respectivamente.

(   ) É correto afirmar que pela junção das máquinas térmicas A e B, o sistema térmico possuirá uma eficiência térmica maior e consequentemente diminuirá a geração de entropia. Considere que os sistemas A e B são irreversíveis.

(   ) Se a eficiência térmica do sistema A é de 50 % e o trabalho combinado das máquinas térmicas A e B é de 1400 kJ, pode-se afirmar que o sistema térmico apresentado na Figura 1 contraria tanto a primeira quanto a segunda lei da termodinâmica. Considere que o calor fornecido ao sistema A (Q1) é equivalente a 2000 kJ.

É correto o que se afirma em:

Escolha uma:

a. F – F – V.

b. F – F – F.

c. V – V – V.INCORRETO

d. V – F – F. (CORRETO CORRIGIDO PELO AVA)

e. V – F – V.INCORRETO

Answer 2

Resposta:

b. 500 kJ / 200 kJ / 1500 kJ / 1800 kJ.

Explicação:

corrigido pelo AVA