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PROVA 2 - TERMODINÂMICA PROF. Darlan K. E. Carvalho Turmas: Eng. Mecânica JUNHO, 2011. OBS: 1. LEIA ATENTAMENTE A PROVA. 2. INDIQUE DE MANEIRA CLARA TODAS AS HIPÓTESES ADOTADAS NA RESOLUÇÃO DAS QUESTÕES E FAÇA UM ESBOÇO SEMPRE QUE ACHAR NECESSÁRIO. CUIDADO COM EXAGEROS. 3. ASSINE E ENTREGUE: TANTO O TEXTO DA PROVA QUANTO A FOLHA DE RESPOSTAS. 4. DURANTE A PROVA, NÃO SERÁ PERMITIDA A SOLICITAÇÀO, AO PROFESSOR OU AOS COLEGAS DE LÁPIS, CANETA, BORRACHA, CALCULADORA, ETC. 5. É PERMITIDO O USO DE LÁPIS. AS RESPOSTAS FINAIS DEVEM SER ESCRITAS DE CANETA AZUL OU PRETA.

QUESTÃO 1. Um tanque isolado com um volume de 0,5m3 contém ar a 100kPa e 25o C . O tanque é conectado a uma grande linha de ar comprimido através de uma válvula. O ar da linha é mantido a 700kPa e 120o C . A válvula é então aberta permitindo que o ar escoe para interior do tanque até a pressão no mesmo se torne igual a 500kPa . Neste ponto, a válvula é fechada. Determine a massa de ar que entra e a temperatura final do ar neste tanque ( Rar = 0, 287 kJ Kg ⋅ K , cvar = 0, 7165 kJ kg ⋅ K , c par = 1, 0035 kJ kg ⋅ K ).

QUESTÃO 2. O dispositivo pneumático do tipo pistão-cilindro da figura a seguir é conectado, através de uma linha, a um tanque contendo ar a 20o C e 300kPa . Inicialmente, o cilindro contém 0,1m 3 de ar a uma temperatura de 40o C e a massa no pistão é tal que uma pressão de 200kPa é requerida para elevá-lo. A válvula é então aberta até que seu volume duplique. Neste momento, a válvula fecha. Assumindo que o ar é um gás ideal e que o processo é adiabático, calcule a temperatura final do ar no cilindro (lembre-se novamente, que o Rar = 0, 287 kJ kg ⋅ K ).

ALUNO(A):______________________________________________________________