DRAFT

CONCURSO PETROBRAS

ENGENHEIRO(A) DE EQUIPAMENTOS JÚNIOR - MECÂNICA

ENGENHEIRO(A) JÚNIOR - ÁREA: MECÂNICA

TermodinâmicaQuestões Resolvidas

QUESTÕES RETIRADAS DE PROVAS DA BANCA CESGRANRIO

Eng. Juliano NunesEng. Roni G. Rigoni

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DRAFTÍndice de Questões

Prova: Engenheiro(a) de Equipamentos Júnior - Mecânica - Petrobras 2012/1

Q21 (pág. 1), Q22 (pág. 2), Q23 (pág. 4), Q24 (pág. 5), Q25 (pág. 6).

Prova: Engenheiro(a) de Equipamentos Júnior - Mecânica - Petrobras 2011

Q21 (pág. 7), Q22 (pág. 8), Q23 (pág. 9), Q24 (pág. 10), Q25 (pág. 11).

Prova: Engenheiro(a) de Equipamentos Júnior - Mecânica - Petrobras 2010/1

Q1 (pág. 12), Q2 (pág. 13), Q11 (pág. 14), Q31 (pág. 15), Q32 (pág. 16), Q41 (pág. 17),

Q64 (pág. 18), Q65 (pág. 19).

Prova: Engenheiro(a) de Equipamentos Júnior - Mecânica - Petrobras 2006

Q24 (pág. 20), Q25 (pág. 21), Q26 (pág. 22), Q40 (pág. 23).

Prova: Engenheiro(a) de Equipamentos Pleno - Mecânica - Petrobras 2005

Q31 (pág. 24), Q32 (pág. 25), Q34 (pág. 26), Q35 (pág. 27), Q37 (pág. 28), Q60 (pág. 29).

Prova: Engenheiro(a) de Equipamentos Júnior - Mecânica - Petrobras Biocombustível 2010

Q31 (pág. 30), Q32 (pág. 31).

Prova: Engenheiro(a) de Equipamentos Júnior - Mecânica - Termoaçu 2008

Q23 (pág. 32), Q25 (pág. 33), Q26 (pág. 34), Q59 (pág. 35).

Prova: Engenheiro(a) de Termelétrica Júnior - Mecânica - Termorio 2009

Q26 (pág. 36), Q27 (pág. 37), Q28 (pág. 38).

Prova: Engenheiro(a) de Equipamentos Júnior - Mecânica - REFAP 2007

Q22 (pág. 39), Q23 (pág. 40), Q33 (pág. 41), Q34 (pág. 42).

Prova: Engenheiro(a) de Manutenção Pleno - Ênfase Mecânica - PetroquímicaSuape 2011

Q42 (pág. 43), Q49 (pág. 44).

DRAFT

TERMODINÂMICA www.ExatasConcursos.com.br

Prova: Engenheiro(a) Júnior - Área: Mecânica - Transpetro 2012

Q21 (pág. 45), Q22 (pág. 46), Q23 (pág. 47), Q24 (pág. 48), Q58 (pág. 49), Q59 (pág. 50).

Prova: Engenheiro(a) Júnior - Área: Mecânica - Transpetro 2011

Q23 (pág. 51), Q24 (pág. 52), Q25 (pág. 53), Q26 (pág. 54), Q42 (pág. 55), Q43 (pág. 56),

Q44 (pág. 57), Q45 (pág. 57), Q46 (pág. 58).

Prova: Engenheiro(a) Júnior - Área: Mecânica - Transpetro 2008

Q34 (pág. 59), Q37 (pág. 60).

Prova: Engenheiro(a) Júnior - Área: Mecânica - Transpetro 2006

Q27 (pág. 61).

Prova: Engenheiro(a) Pleno - Área: Mecânica - Transpetro 2006

Q32 (pág. 62).

Número total de questões desta apostila: 62

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Questão 14(Eng. de Equipamentos Jr Mecânica - Petrobras 2010/1)

Em um ciclo de refrigeração de Carnot onde a temperaturada fonte quente (TH) é fixa, o gráfico que representa o valordo coeficiente de desempenho (COP), em função da va-riação da temperatura da fonte fria (TL), é

(A)

COP

TL

(B)

COP

TL

(C)

COP

TL

(D)

COP

TL

(E)

COP

TL

Resolução:

O COP é calculado pela seguinte equação:

β =TL

TH − TL

As características da curva podem ser obtidas pelo sinal das derivadas de

primeira e segunda ordem do COP:

dβ

dTL=

TH(TH − TL)2

d2β

dT 2L

=2TH

(TH − TL)3

Como os numeradores e denominadores serão sempre positivos, uma vez

que TH > TL > 0, o valor das derivadas será sempre positivo, portanto a curva da

função será crescente e côncava em todo seu domínio.

�� ��Alternativa (B)

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Questão 18(Eng. de Equipamentos Jr Mecânica - Petrobras 2010/1)

1

2

P

(kN/m )2

V (m )3

300

200

100

1 2 3

Um sistema fechado com uma massa de 1 kg é levado deum estado inicial 1 até um estado final 2 através de umprocesso representado no diagrama Pressão-Volume, àesquerda. Durante esse processo, 200 kJ são transferidospara dentro do sistema sob a forma de calor. Se a massaretornar adiabaticamente do estado 2 para o estado 1 atra-vés de um processo diferente deste, então, durante o pro-cesso de retorno, o valor da transferência de energia, soba forma de trabalho (kN.m), de acordo com a convençãode sinais da termodinâmica, será(A) - 400(B) - 200(C) 0(D) + 200(E) + 400

Resolução:

Aplicando a Primeira Lei da Termodinâmica para sistemas fechados ao pro-

cesso 1-2:

∆U12 = Q12 −W12

Mas,

W12 =

∫ 2

1

pdV =300 + 100

2× (3− 1) = 400kJ

Portanto:

∆U12 = 200− 400 = −200kJ

Como a energia interna depende apenas do estado, ∆U21 = −∆U12 =

200kJ , independentemente do caminho percorrido.

Assim, para o processo 2-1 (adiabático, Q21 = 0):

∆U21 = Q21 −W21

W21 = Q21 −∆U21

W21 = 0− 200

W21 = −200kJ

�� ��Alternativa (B)

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