Questões de Física da Empresa de Seleção Pública e Privada (ESPP)

O tanque de diâmetro D₁ = 1,0 m é alimentado com um escoamento de água e possui um duto que apresenta diâmetro d₁= 0,5 m, que, por sua vez, alimenta um segundo tanque de diâmetro D₂= 2,0 m, que também possui um duto de escape. Assinale a alternativa que apresenta a vazão de alimentação Q e o diâmetro do duto de escape d₂ no segundo tanque para que o nível da água permaneça constante e igual a h₁= 3,0 m no primeiro tanque e h₂= 2,0 m no segundo tanque. Considere o escoamento incompressível, regime permanente e invíscuo e g = 10m/s²

• A.

  Q = 1,20m³/s, d₂  = 0,53 m

• B.

  Q = 1,57m³/s, d₂ = 0,56 m

• C.

  Q = 1,31m³/s, d₂  = 0,46 m

• D.

  Q = 1,43m³/s, d₂  = 0,35 m

Considere um ciclo de Rankine que utiliza água como fluido de trabalho. A pressão no condensador do ciclo é igual a 15 kPa e a caldeira opera a 2,5 MPa. O vapor deixa a caldeira como vapor saturado. Desprezando as perdas na turbina, bomba, tubulações e no condensador, assinale a alternativa que apresenta corretamente o rendimento térmico do ciclo:

• A.

  30%.

• B.

  42%.

• C.

  25%.

• D.

  39%.

Assinale a alternativa incorreta:

• A.

  A condução pode ser vista como a transferência de energia das partículas mais energéticas para as partículas menos energéticas em um meio devido às interações entre elas. A lei que quantifica estes processos de transferência de calor em termos de taxas de transferência de calor é conhecida como lei de Fourier.

• B.

  A transferência de calor por convecção pode ser definida como a transferência de energia que ocorre no interior de um fluido devido à combinação dos efeitos de condução e do movimento global do fluido. A equação apropriada para a taxa de transferência de calor por convecção é conhecida como lei de resfriamento de Newton.

• C.

  Radiação térmica é a energia emitida por toda matéria que se encontra a uma temperatura finita. A energia do campo de radiação é transportada por ondas eletromagnéticas, o que faz como que a transferência de calor por radiação não necessite da presença de um meio material.

• D.

  Uma aplicação freqüente para diminuir a taxa de transferência de calor entre um sólido e um fluido adjacente é através de uma superfície estendida denominada aleta.

É dado um gráfico do coeficiente de difusão de um metal em outro em função do inverso da temperatura absoluta, conforme a figura abaixo:

O valor mais próximo de D₀ em m²/s é:

• A.

  10 ^-10,3

• B.

  10 ^-11,3

• C.

  10 ^-12,3

• D.

  10 ^-13,3

Em relação à questão anterior, podemos dizer que o valor da energia de ativação vale:

• A.

  110 kJ/mol

• B.

  98 kJ/mol

• C.

  75 kJ/mol

• D.

  69 kJ/mol

A direção cristalográfica dada por índices é bem representada pela célula unitária cúbica dada por:

• A.
• B.

  

• C.
• D.