Quais são os mecanismos de transferência de energia para um sistema fechado?

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Quais são os mecanismos de transferência de energia para um sistema fechado?

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Módulo B - 60538 . 7 - Fundamentos da Termodinâmica - T.20212.B 
Avaliação On-Line 2 (AOL 2) - Questionário 
Nota final Enviado: 27/10/21 11:04 (BRT) 
9/10 
Conteúdo do exercício 
Conteúdo do exercício 
1. Pergunta 1 
/1 
 Calor e trabalho são grandezas direcionais e, portanto, uma descrição completa das interações de calor e trabalho exige a especificação de 
magnitude e direção. Observe que a grandeza transferida de ou para o sistema durante a interação não é uma propriedade, já que a quantidade 
de tal grandeza depende de mais parâmetros além daqueles do estado do sistema. 
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre as características das interações de transferência de energia entre sistema e 
vizinhanças, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas. 
I. Calor e trabalho são mecanismos de transferência de energia entre um sistema e sua vizinhança e ambos estão associados a um processo, não 
a um estado. 
Porque: 
II. Ao contrário das propriedades, calor ou trabalho não têm significado em um estado. 
A seguir, assinale a alternativa correta: 
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1. 
A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa. 
2. Incorreta: 
As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I. 
3. 
As asserções I e II são falsas. 
4. 
A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira. 
5. 
As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I. 
Resposta correta 
2. Pergunta 2 
/1 
A energia pode cruzar a fronteira de um sistema fechado em duas formas diferentes: calor e trabalho. Quando um corpo é deixado em um meio 
que está a uma temperatura diferente, a transferência de energia ocorre entre o corpo e o meio até que o equilíbrio térmico seja estabelecido, 
ou seja, até que o corpo e o meio atinjam a mesma temperatura. Dessa forma, diz-se que a energia é transferida para o corpo sob a forma de 
calor. 
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre o calor e as interações de energia em um sistema termodinâmico, analise as 
afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s). 
 I. ( ) É possível entender o calor como a forma de energia transferida entre dois sistemas em virtude da diferença de temperaturas. 
II. ( ) Em termodinâmica, entendemos como fluxo de calor o escoamento de uma substância fluida chamada de calor. 
III. ( ) Um processo durante o qual não há transferência de calor é chamado de adiabático, podendo ser considerado para sistemas bem 
isolados. 
IV. ( ) Para o equilíbrio térmico, a direção da transferência de energia ocorre do corpo de menor temperatura para o de maior temperatura. 
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: 
Ocultar opções de resposta 
1. 
V, V, F, V. 
2. 
F, V, V, F. 
3. 
V, F, F, V. 
4. 
F, V, F, V. 
5. 
V, F, V, F. 
Resposta correta 
3. Pergunta 3 
/1 
Leia o texto abaixo: 
“Métodos baseados em experimentos estão disponíveis para avaliar a transferência de energia sob a forma de calor. Esses métodos identificam 
dois mecanismos básicos de transferência: condução e radiação térmica. Além disso, relações empíricas estão disponíveis para avaliar a 
transferência de energia que envolve um modo combinado chamado convecção.”Fonte: MORAN, M. J. et al. Princípios de termodinâmica para 
engenharia. 8. ed. Rio de Janeiro: LTC, 2018, p. 45. 
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre os conceitos de transferência de calor em sistemas fechados, pode-se afirmar 
que: 
Ocultar opções de resposta 
1. 
se um sistema fechado passa por um processo no qual o trabalho é negativo e a transferência de calor é positiva, então a 
energia total aumenta. 
Resposta correta 
2. 
se um sistema fechado passa por um processo no qual o trabalho é positivo e a transferência de calor é negativa, então a 
energia total aumenta. 
3. 
o aquecimento por contato de uma chapa de alumínio conformada a quente pode ser considerado como transferência de 
calor por radiação. 
4. 
se um sistema fechado passa por um processo no qual a variação de energia total é positiva, então a transferência de calor 
deve ser positiva. 
5. 
o resfriamento de componentes de computador por uma ventoinha que circula ar no sistema pode ser considerado como 
transferência de calor por condução. 
4. Pergunta 4 
/1 
Observando que a energia pode ser transferida sob a forma de calor, trabalho e fluxo de massa, e que a transferência líquida de uma 
quantidade é igual à diferença entre as quantidades transferidas na entrada e na saída, o balanço de energia total do sistema pode ser escrito 
por uma diferença entre toda a energia que entra no sistema e toda a energia que deixa o sistema por qualquer uma dessas formas. 
Considerando essas informações e com base nos conceitos de balanço de energia em um sistema, pode-se afirmar que: 
Ocultar opções de resposta 
1. 
a energia transportada com a massa é zero nos sistemas em que não há escoamento através de suas fronteiras. 
Resposta correta 
2. 
o trabalho realizado será positivo mesmo para os sistemas que não envolvem interações de trabalho. 
3. 
o balanço de energia pode ser expresso em termos de interações de calor e trabalho em um sistema fechado com fluxo de 
massa através das fronteiras. 
4. 
o balanço de energia pode ser escrito de forma que o trabalho líquido que entra durante um ciclo é igual ao calor líquido 
que sai. 
5. 
para um sistema fechado executando um ciclo, os estados inicial e final são idênticos e a variação da energia do sistema é 
maior que zero. 
5. Pergunta 5 
/1 
Leia o excerto a seguir: 
“As formas de energia que constituem a energia total de um sistema podem estar contidas ou armazenadas em um sistema e, portanto, podem 
ser vistas como formas estáticas de energia. Os tipos de energia não armazenados em um sistema podem ser visualizados como formas 
dinâmicas de energia ou como interações de energia. As formas dinâmicas de energia são identificadas na fronteira do sistema à medida que a 
atravessam e representam a energia ganha ou perdida por um sistema durante um processo.”Fonte: ÇENGEL, Y. A., BOLES, M. Termodinâmica. 
7. ed. Porto Alegre: AMGH, 2013, p. 53. 
 Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre as interações de energia em sistemas termodinâmicos, pode-se afirmar que: 
Ocultar opções de resposta 
1. 
a transferência de calor é uma interação de energia que somente pode ser visualizada em sistemas abertos. 
2. 
as energias cinética e elétrica são duas formas de interação de energia associadas a um sistema fechado. 
3. 
a energia pode cruzar as fronteiras de um sistema fechado por interações como energia potencial e energia mecânica. 
4. 
o trabalho não constitui uma forma de interação de energia em um sistema fechado, somente em sistemas isolados. 
5. 
as transferências de calor e trabalho são as duas únicas formas de interação de energia associadas a um sistema fechado. 
Resposta correta 
6. Pergunta 6 
/1 
Uma certa interação é classificada como trabalho se satisfizer o seguinte critério, que pode ser considerado como a definição termodinâmica de 
trabalho: “um sistema realiza trabalho sobre suas vizinhanças se o único efeito sobre tudo aquilo externo ao sistema puder ser o levantamento 
de um peso”. 
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre o conceito de trabalho termodinâmico, analise os termos disponíveis a seguir e 
os associe a suas respectivas características: 
1) Trabalho positivo. 
2) Trabalho negativo. 
3) Trabalho nulo. 
4) Potência. 
( ) Realizado sobre o sistema pelas vizinhanças. 
( ) Alcançado quando não há variação no sistema. 
( ) Realizado pelo sistema sobre as vizinhanças. 
( ) Taxa de tempo na qual a transferência de energia ocorre. 
Agora, assinale a alternativa correta: 
Ocultar opções de resposta 
1. 
2, 3, 1, 4. 
Resposta correta

Página12

Quais são os mecanismos de transferência de energia para um sistema fechado como distinguir transferência de calor de outras formas de transferência de energia?

Há três mecanismos conhecidos para transferência de calor: radiação, condução e convecção (Fig. 2.13). Como vimos, a radiação consiste de ondas eletromagnéticas viajando com a velocidade da luz.

Como ocorre a transferência de calor num sistema fechado?

Um sistema fechado que impossibilita a troca de calor do sistema com o meio. As trocas de calor acontecem porque o calor é um tipo de energia que transita entre os corpos, ocasionando esse movimento, fato que acontece até que haja o equilíbrio térmico entre ambos.

Quais as formas de energia capazes de atravessar as fronteiras de um sistema fechado?

Energia pode atravessar a fronteira de um sistema fechado apenas através de duas formas distintas: trabalho ou calor. Ambas são interações energéticas entre um sistema e a sua vizinhança.

Quais são os diferentes mecanismos de transferência de energia de ou para um volume de controle?

A energia pode ser transferida para um volume de controle por meio do calor, por qualquer forma de trabalho e também por transferência de massa, uma vez que esta também tem energia consigo.