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A respeito de turbinas a vapor, julgue os seguintes itens.
A força tangencial nas turbinas de impulso está diretamente relacionada à variação da velocidade do vapor na direção tangencial na passagem pelo rotor, sendo dada por Δ\( v \) = \( v \)\( in \) − \( v \)\( out \), em que \( v \)\( in \) é a própria velocidade do rotor e \( v \)\( out \) é a componente tangencial da velocidade absoluta na saída.
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A figura precedente ilustra um manômetro conectado a dois recipientes, A e B, de mesmo volume, contendo gases ideais distintos. A razão entre as densidades dos líquidos 2 e 1 utilizados no manômetro é igual a 1,2 (ρ2/ρ1 = 1,2). A partir dessas informações, julgue os itens seguintes.
A pressão do gás no recipiente B é maior que no recipiente A.
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Um resfriador evaporativo adiabático opera com fluxo de ar constante, de acordo com a figura precedente. A seguinte tabela apresenta dados da carta psicométrica referentes a pontos com uma temperatura constante de bulbo úmido do ar, de 21 °C.
| temperatura (°C) | umidade relativa (%) |
|---|---|
| 30 | 45 |
| 28 | 53 |
| 25 | 70 |
| 22,2 | 90 |
A próxima tabela apresenta dados da carta para um valor constante de 28 °C da temperatura de bulbo seco do ar. Os dados das tabelas foram obtidos para a mesma pressão em que se encontra o resfriador. A temperatura da água é a mesma da temperatura do ar na entrada do resfriador.
| temperatura de bulbo úmido (°C) | umidade relativa (%) |
|---|---|
| 16,5 | 30 |
| 20,4 | 50 |
| 23,8 | 70 |
| 26,7 | 90 |
Com base nessas informações, julgue os itens a seguir.
Considerando-se a interpolação linear dos dados nas tabelas apresentadas, é correto afirmar que a temperatura do ar na saída do resfriador, com umidade relativa de 80%, é de aproximadamente 25,2 °C.
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Considerando os princípios e conceitos da mecânica dos sólidos, julgue os itens seguintes.
Considere que um satélite artificial, com forma esférica de raio \( r \), massa \( m \) e momento de inércia \( I \) = \( \dfrac{2}{5} \)\( mr \)2, orbite a Terra, girando em torno de seu eixo com velocidade angular \( ω \)0. Considere, ainda, que, para aumentar a sua velocidade de rotação, seja feito o acionamento momentâneo de seus motores e que isso implique o fornecimento de uma quantidade de energia \( E \). Nessa situação, a velocidade de rotação do satélite, após o acionamento de seus motores, será expressa por \( ω \) = \( \dfrac{1}{5} \)\( mr \)2 \( E \) + \( ω \)0.
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A reação de Wolff-Kishner, ilustrada anteriormente, demonstra a redução de carbonilas a alcanos sob condições básicas. Nessa reação, o composto de partida (Ph─COR, em que R pode ser H ou um grupo alquila ou arila) reage com hidrazina (NH2NH2), o que gera como intermediário uma hidrazona (Ph─CR═N─NH2), que, então, na presença de etilenoglicol (HOCH2CH2)2O e hidróxido de potássio (KOH), é convertida a um alcano, com liberação de gás nitrogênio (N2).
Considerando essas informações, julgue os itens a seguir.
O ânion amina (─NR2−) é uma base mais fraca que o ânion hidróxido (OH⁻), razão pela qual o nitrogênio atua como um excelente grupo de saída em reações orgânicas.
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A entropia de Boltzmann-Gibbs é definida por SBG = kBlnΩ, em que Ω representa o número de microestados acessíveis de um sistema fechado e kB, uma constante de proporcionalidade. Para sistemas independentes A e B, o número de microestados do sistema combinado fatoriza da seguinte forma: ΩA + B = ΩAΩ B . Em 1988, Tsallis propôs uma generalização, a entropia de Tsallis (Sq), que, para sistemas independentes, satisfaz Sq(A + B) = Sq(A) + Sq(B) + (1 − q) Sq(A)Sq(B), com q real. Com base nessas informações e nas leis da termodinâmica química, julgue os seguintes itens.
Considerando-se que os sistemas A e B sejam independentes, com interações entre si desprezíveis e restrições bem definidas, é correto concluir que a entropia SBG do sistema composto é aditiva.
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A figura (A) representa uma expansão de um gás ideal contra pressão externa constante (pext). A área hachurada no gráfico da figura (A) corresponde ao módulo do trabalho realizado pelo sistema sobre a vizinhança. A figura (B) mostra um gráfico de pressão (p) versus volume (V) desse mesmo gás, em condições isotérmicas. Com referência à situação ilustrada nas figuras (A) e (B), assumindo que os gases nelas retratados se comportem de forma ideal, que a temperatura na isoterma AB seja TA = TB = 313 K, que a constante dos gases seja R = 0,082 atm∙L∙K−1∙mol−1, que 1 L∙atm = 101 J e que ln(20) = 3, julgue os itens a seguir.
O trabalho realizado sobre o gás ao longo da isoterma AB é inferior a 10 atm∙L.
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No circuito ilustrado na figura precedente, o nó VB tem tensão igual a zero e é a referência desse circuito, no qual V1 = 10V, V2 = V3 = 5V, R1=R2 = 2kΩ, R3 = 1kΩ e RL = 8kΩ.
A partir dessas informações, julgue os itens a seguir.
Pela lei de Kirchhoff das correntes, o sistema de equações a seguir modela corretamente as correntes nos nós do circuito ilustrado.
\(\begin{cases} \dfrac{(V_D + V_C)}{R_3} + \dfrac{V_D}{R_L} = 0 \\ V_C + V_A = V_3 \\ \dfrac{(V_A + V_1)}{R_1} + \dfrac{(V_A + V_2)}{R_2} + \dfrac{(V_C + V_D)}{R_3} = 0 \end{cases}\)
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A figura anterior ilustra um manômetro de coluna preenchido com um líquido cuja densidade é ρL = 1.250 kg/m3. Esse manômetro é conectado a um tubo horizontal por onde escoa água em regime permanente, sem atrito. A diferença de altura x no manômetro é de 5 cm, e a área da seção transversal do tubo no ponto 2 é menor que a área da seção transversal no ponto 1, segundo a relação A2 = A1/√2.
A partir dessas informações, julgue os itens seguintes, considerando a aceleração da gravidade g = 10 m/s2 e a densidade da água ρágua = 1.000 kg/m3.
A velocidade da água a montante da redução de seção transversal no tubo é de 0,4 m/s.
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A figura anterior ilustra um manômetro de coluna preenchido com um líquido cuja densidade é ρL = 1.250 kg/m3. Esse manômetro é conectado a um tubo horizontal por onde escoa água em regime permanente, sem atrito. A diferença de altura x no manômetro é de 5 cm, e a área da seção transversal do tubo no ponto 2 é menor que a área da seção transversal no ponto 1, segundo a relação A2 = A1/√2.
A partir dessas informações, julgue os itens seguintes, considerando a aceleração da gravidade g = 10 m/s2 e a densidade da água ρágua = 1.000 kg/m3.
A variação de pressão entre os pontos 1 e 2 do escoamento de água é de 225 Pa.
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