DRAF

T

CONCURSO PETROBRAS

ENGENHEIRO(A) DE EQUIPAMENTOS JNIOR - MECNICA

ENGENHEIRO(A) JNIOR - REA: MECNICA

Ciclos de PotnciaQuestes Resolvidas

QUESTES RETIRADAS DE PROVAS DA BANCA CESGRANRIO

Eng. Juliano NunesEng. Roni G. Rigoni

www.exatasconcursos.com.br

DRAF

Tndice de Questes

Prova: Engenheiro(a) de Equipamentos Jnior - Mecnica - Petrobras 2012/1

Q45 (pg. 1), Q46 (pg. 3), Q47 (pg. 4), Q48 (pg. 5).

Prova: Engenheiro(a) de Equipamentos Jnior - Mecnica - Petrobras 2011

Q51 (pg. 6), Q52 (pg. 7), Q53 (pg. 8), Q54 (pg. 9).

Prova: Engenheiro(a) de Equipamentos Jnior - Mecnica - Petrobras 2010/1

Q29 (pg. 10), Q40 (pg. 11), Q45 (pg. 12), Q46 (pg. 13), Q59 (pg. 14).

Prova: Engenheiro(a) de Equipamentos Jnior - Mecnica - Petrobras 2006

Q42 (pg. 15), Q43 (pg. 17), Q44 (pg. 18), Q45 (pg. 20).

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

Q36 (pg. 19).

Prova: Engenheiro(a) de Equipamentos Jnior - Mecnica - Petrobras Biocombustvel 2010

Q39 (pg. 21), Q40 (pg. 22), Q41 (pg. 23).

Prova: Engenheiro(a) de Equipamentos Jnior - Mecnica - Termoau 2008

Q43 (pg. 24), Q44 (pg. 25), Q45 (pg. 26).

Prova: Engenheiro(a) de Termeltrica Jnior - Mecnica - Termorio 2009

Q32 (pg. 28), Q33 (pg. 27), Q34 (pg. 28).

Prova: Engenheiro(a) de Equipamentos Jnior - Mecnica - REFAP 2007

Q35 (pg. 29).

Prova: Engenheiro(a) Jnior - rea: Mecnica - Transpetro 2012

Q66 (pg. 30).

Prova: Engenheiro(a) Jnior - rea: Mecnica - Transpetro 2008

Q33 (pg. 31).

Nmero total de questes resolvidas nesta apostila: 30

AMOS

TRA

GRT

ISAM

OSTR

AGR

TIS

AMOS

TRA

GRT

ISCiclos de Potncia

Questo 1( Eng. de Equipamentos Jr - Mecnica - Petrobras 2012/1 )

45

O grfico acima representa o diagrama p-v para o ciclo padro a ar Brayton.

Considerando para o ar k = 1,4, o rendimento desse ciclo escrito como

(A)

(B)

(C)

(D) (E)

Resoluo:

O rendimento de um ciclo termodinmico dado por:

= 1 QLQH

(1)

Como os processos de troca de calor so isobricos, e os calores especfi-

cos so considerados constantes, as quantidades de calor trocadas sero dadas

por:

AMOS

TRA

GRT

ISAM

OSTR

AGR

TIS

AMOS

TRA

GRT

IS

CICLOS DE POTNCIA www.ExatasConcursos.com.br 2

QH = Cp(T3 T2) (2)QL = Cp(T4 T1) (3)

Substituindo 2 e 3 em 1:

= 1 CP (T4 T1)CP (T1 T2) = 1

T1T2(T4T1 1

)(T3T2 1

)Como os processos no compressor e na turbina so isentrpicos, valem as

seguintes relaes:T2T1

=

(p2p1

) k1k

(4)

T3T4

=

(p3p4

) k1k

(5)

Como p1 = p4 e p2 = p3, obtm-se de 4 e 5 que:

T2T1

=T3T4

T3T2

=T4T1

Deste modo, a expresso do rendimento se resume a:

= 1 T1T2

Utilizando a expresso 4, podemos calcular o rendimento como:

= 1 T1T2

= 1 1(T2T1

) = 1 1(

p2p1

) k1k

Alternativa (C)

Material de uso exclusivo de www.ExatasConcursos.com.br. Sendo vedada, por quaisquer meios e a qualquer ttulo, a suareproduo, cpia, divulgao e distribuio. Sujeitando-se o infrator responsabilizao civil e criminal.

AMOS

TRA

GRT

ISAM

OSTR

AGR

TIS

AMOS

TRA

GRT

IS

CICLOS DE POTNCIA www.ExatasConcursos.com.br 10

Questo 9( Eng. de Equipamentos Jr - Mecnica - Petrobras 2010/1 )

29

Em relao ao ciclo de Rankine ideal, verifica-se que o(a)(A) trabalho necessrio para o acionamento da bomba, por

unidade de massa, pode ser avaliado pela rea refe-rente ao processo em um diagrama entalpia-volumeespecfico.

(B) ciclo composto por dois processos isentrpicos e doisprocessos isotrmicos.

(C) rendimento trmico do ciclo diminui se o estado do flui-do de trabalho, na entrada da turbina, seja vapor supe-raquecido, ao invs de vapor saturado.

(D) rea do polgino referente representao do ciclo,em um diagrama temperatura-entropia, numericamen-te igual taxa de calor transferido caldeira.

(E) eficincia trmica do ciclo pode ser avaliada com oconhecimento dos valores das variaes de entalpiaespecfica no condensador e na caldeira.

Resoluo:

(A) INCORRETA. O trabalho por unidade de massa para o acionamento da

bomba pode ser obtido pela rea referente ao processo em um diagrama

presso-volume especfico.

(B) INCORRETA. O ciclo composto por dois processos isentrpicos (bomba e

turbina a vapor) e dois processos isobricos (caldeira e condensador). Na

caldeira ocorre variao na temperatura do fluido.

(C) INCORRETA. O superaquecimento aumenta a temperatura mdia na qual o

calor fornecido ao fluido, aumentando assim o rendimento do ciclo.

(D) INCORRETA. A rea do polgono em um diagrama T-s numericamente igual

ao trabalho lquido produzido no ciclo.

(E) CORRETA. As variaes de entalpia especfica na caldeira permitem calcu-

lar as quantidades de calor por unidade de massa cedida e recebida pelo

fluido. Conhecidas as quantidades de calor trocadas, possvel calcular o

rendimento do ciclo pela expresso

= 1 qLqH Alternativa (E)

Material de uso exclusivo de www.ExatasConcursos.com.br. Sendo vedada, por quaisquer meios e a qualquer ttulo, a suareproduo, cpia, divulgao e distribuio. Sujeitando-se o infrator responsabilizao civil e criminal.