Questões comentadas das provas da IF Sul Rio-Grandense

Os sistemas de refrigeração desempenham um papel fundamental em aplicações domésticas e industriais, permitindo a manutenção de temperaturas inferiores à do ambiente. Dentre os diversos sistemas existentes, o ciclo de refrigeração por compressão de vapor destaca-se como o mais amplamente utilizado, devido à sua elevada eficiência energética e versatilidade operacional. A respeito desse ciclo específico, analise as afirmações abaixo, assinalando, nos parênteses, (V), para as verdadeiras, e (F), para as falsas.

( ) O ciclo de refrigeração por compressão de vapor trata-se de um ciclo Otto invertido, em que os processos térmicos são realizados na ordem contrária.
( ) A temperatura e a pressão, durante os processos de evaporação e condensação, não variam de forma independente.
( ) As restrições impostas pela segunda lei da termodinâmica requerem o consumo de potência para que o processo ocorra.
( ) O fluido refrigerante, no evaporador, absorve calor latente da unidade refrigerada, sofrendo uma mudança de fase.
( ) O aumento da pressão, quando o fluido refrigerante atravessa a válvula, resulta no incremento da sua entropia.

A sequência correta, de cima para baixo, é:

O ciclo de Rankine ideal para uma planta de potência simples a vapor representado no diagrama T x s, conforme ilustrado na Figura 1, é composto por quatro processos em regime permanente. Cada um dos processos está vinculado a um dispositivo: caldeira, turbina, condensador e bomba.




A partir dessas informações, qual descrição a seguir NÃO representa o processo que ocorre em um desses dispositivos?

Considera-se que 2 mols de oxigênio (O₂) estão confinados em um balão a 298 K. O gás, que se comporta idealmente, sofre uma expansão isotérmica reversível, triplicando o seu volume inicial.
Com base nesses dados, qual o valor do trabalho realizado pelo gás durante o processo?

Analise os dados da tabela sobre o nível de instrução da população de 25 anos ou mais de idade, segundo o sexo e a cor ou raça (%):



Estatísticas de gênero: indicadores sociais das mulheres no Brasil / IBGE, Coordenação de População e Indicadores Sociais. IBGE Biblioteca, 2024. Disponível em: <https://biblioteca.ibge.gov.br/visualizacao/livros/liv102066_informativo.pdf>. Acesso em: 06 set. 2024.

A partir das informações apresentadas na tabela, afirma-se que

I. o percentual da população preta ou parda com acesso à universidade é bastante reduzido, se comparado ao índice da população branca, tanto entre as mulheres, quanto entre os homens. Nesse último grupo, o percentual da população preta ou parda com ensino superior é inferior à metade do registrado na população masculina branca.

II. o grau de escolaridade da população feminina é menor em relação à masculina, devido aos problemas estruturais enfrentados pelas mulheres na sociedade brasileira, como as barreiras que elas encontram para integrar-se ao mercado de trabalho, isso evidenciado pelo menor número de mulheres com curso superior do que o apresentado pelos homens.

III. os indicadores educacionais, a despeito de melhoras ocorridas nos últimos anos, mostram uma grande defasagem na sociedade brasileira, evidenciada pela sua baixa taxa de escolaridade média, visto que mais de trinta por cento da população total possuem, no máximo, o ensino fundamental incompleto, tanto no total da população masculina, quanto no total da população feminina.


Estão corretas as afirmativas

Vapor d'água superaquecido a 5 MPa e 700°C flui através de uma turbina isolada com uma velocidade de 315 m/s, conforme ilustrado na Figura 2. O diâmetro da tubulação de entrada é 25 mm. Na saída do equipamento, o vapor úmido com um título de 87% está a 90°C. Considera-se que, na entrada (1), o volume específico e a entalpia específica do vapor d'água correspondem a 0,088 m³ /kg e 3457,7 kJ/kg, nessa ordem, e que, na saída (2), as entalpias da água líquida e vapor correspondem a 376,9 e 2660,1 kJ/kg, respectivamente. 

Figura 2: Escoamento em regime estacionário através de uma turbina isolada.


Com base nesses dados, desprezando-se as variações de energia cinética e de energia potencial e considerando que a turbina foi projetada corretamente, qual a potência desenvolvida pelo dispositivo?