Exercícios da unidade I



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TERMODINÂMICA E TRANSFERÊNCIA DE CALOR

Profa Maria Laura G.S. da Luz
EXERCÍCIOS DA UNIDADE I Proposto em 24/03/2014
1. Calcular: a) a massa; b) o peso; c) o volume específico e d) o peso específico da água contida em uma esfera de 60 ft de diâmetro, sabendo-se que a massa específica da água é 62,4 lb/ft3 e a aceleração da gravidade é 32,2 ft/s2. Respostas no sistema inglês. Respostas: 1) a) m = 7,06 x 106 lb; b) = 227.244.214,4 lbf; c) v = 0,016 ft3/lb; d) = 2.009,28 lbf/ft3.
2. Se a esfera do exercício 1 possui um registro que marca o fluxo de água, o qual ao enchê-la é de 300 litros/min, quantas horas a esfera levará para ser completamente preenchida? Resposta: tempo = 177,98 h.
3. Dois tanques A e B, sendo que B contém A, têm medidores de pressão. O medidor A indica uma leitura de 1,4 bar e o tubo de mercúrio de B, indica uma diferença de altura h = 20 cm. Sabendo-se que Hg = 13,59 g/cm3, que g = 9,81 m/s2 e que a pressão atmosférica é po = 101 kPa, determinar a pressão absoluta em bar: a) no tanque B; b) no Tanque A. Respostas: a) p (abs) em B = 1,2766 bar; b) p (abs) em A = 2,6766 bar.

4. Transforme para o sistema internacional. a) 10,2 in/min; b) 4,81 slugs; c) 3,02 lbf; d) 73,1 ft/s2; e) 0,0234 lbf/ft2. Respostas: a) 4,32 x 10-3 m/s; b) 70,2 kg; c) 13,4 N; d) 22,3 m/s2; e) 1,12 Pa.


5. Transformar os valores dados em graus Celsius para graus Fahrenheit, Kelvin e Rankine. a) 21oC; b) –17,78oC; c) –50oC; d) 300oC; e) 100oC; f) –273,15oC. Respostas: a) 21oC = 69,8oF = 529,47R = 294,15K; b) -17,78oC = 0oF = 459,67R = 255,37K; c) -50oC = -58oF = 401,67R = 223,15K; d) 300oC = 572oF = 1.031,67R = 573,15K;  e) 100oC = 212oF = 671,67R = 373,15K;  f) -273,15oC = -459,67oF = 0R = 0K.
6. A informação contida em uma lata indica que ela contém 355 ml. A massa da lata cheia é 0,369 kg, enquanto que vazia ela pesa 0,153 N. Determine o peso específico e a massa específica, expressando os resultados no SI. Respostas: a) = 9.770 N/m3; b) = 996 kg/m3.


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