Atividade 2 – Máquinas Térmicas – 52/2025

ATIVIDADE 2 – MÁQUINAS TÉRMICAS – 52/2025

1ª QUESTÃO
Para que as condições de temperatura e umidade de um ambiente possam ser mantidas, o ar úmido deve passar por processos de transformações para que as suas propriedades termodinâmicas sejam alteradas e as condições do ambiente satisfeitas. Dentre esses processos, pode-se citar o aquecimento, o resfriamento, a umidificação e a desumidificação. Vale ressaltar que em alguns casos, para que as condições satisfatórias do ambiente sejam alcançadas, dois ou mais desses processos podem ocorrer simultaneamente. Com relação aos processos de transformação que uma mistura de ar e água podem sofrer, está correto dizer:

ALTERNATIVAS
Em um processo de resfriamento de ar úmido a pressão constante, a umidade absoluta aumenta e a umidade relativa diminui.
Em um processo de aquecimento de ar úmido a pressão constante, a umidade absoluta aumenta e a umidade relativa diminui.
Em um processo de aquecimento e/ou resfriamento de ar úmido a pressão constante, a umidade absoluta sempre será constante.
Em um processo de compressão de ar úmido a temperatura constante, tanto a umidade absoluta quanto a umidade relativa aumentam.
Em um processo de expansão de ar úmido a temperatura constante, tem-se um processo de umidificação e a umidade absoluta aumenta enquanto a umidade relativa diminui.

2ª QUESTÃO
Entende-se por conforto térmico a sensação de bem-estar que as pessoas sentem quando a temperatura e a umidade do ambiente estão equilibradas com o corpo. É um estado tanto físico quanto mental, pois depende também de vários fatores externos. Sabe-se que todos os parâmetros relacionados ao conforto térmico são importantes para um projeto de condicionamento de ar em edificações. Ao projetar um sistema de climatização, o engenheiro projetista precisa levar em consideração alguns aspectos importantes para garantir o conforto térmico aos ocupantes.

Fonte: adaptado de: RODRIGUEZ, J. M. F. Máquinas térmicas. Maringá: UniCesumar, 2021.

Conforme o texto apresentado, assinale a alternativa correta:

ALTERNATIVAS
O conforto deve ser alcançado exclusivamente com aplicação de estratégias passivas de conforto.
Aumentar o desempenho do sistema de climatização (COP) não influencia o conforto térmico dos ocupantes.
O conforto não depende do projeto, pois fatores externos podem alterar significativamente a sensação dos ocupantes.
É possível usar estratégias ativas e passivas ao projeto, que melhoram a sensação de conforto e bem-estar dos ocupantes.
Utilizar isolamento térmico nas construções não alteram nem as perdas, nem os ganhos de calor através de paredes e tetos da edificação.

3ª QUESTÃO
A eficiência de máquinas térmicas pode ser também avaliada por meio do ciclo de Carnot. Tal ciclo estabelece um limite dito teórico para a conversão de calor em trabalho. Esse ciclo idealizado opera entre duas fontes térmicas (fonte “quente” e fonte “fria”), sendo a eficiência determinada exclusivamente pela diferença de temperatura entre as fontes. Como nenhum processo irreversível ocorre no ciclo de Carnot, ele representa a máxima eficiência teórica possível para qualquer máquina térmica operando entre duas temperaturas fixas. No entanto, motores térmicos reais, como os de combustão interna, apresentam, por exemplo, perdas devido ao atrito.

Fonte: RODRIGUEZ, J. M. F. Máquinas Térmicas. Maringá: Unicesumar, 2021.

Sobre a eficiência de máquinas térmicas por meio do ciclo de Carnot, assinale a alternativa correta:

ALTERNATIVAS
O ciclo de Carnot não pode ser representado no diagrama T-S (temperatura x entropia).
O ciclo de Carnot é um ciclo real que pode ser aplicado diretamente em qualquer tipo de máquina térmica.
Motores térmicos reais, como os de combustão interna, possuem eficiências superiores à do ciclo de Carnot.
A eficiência de um motor térmico baseado no ciclo de Carnot depende exclusivamente da pressão máxima e mínima do sistema.
A eficiência do ciclo de Carnot pode ser aumentada reduzindo-se a temperatura da fonte fria ou aumentando a temperatura da fonte quente, assim a diferença entre elas torna-se maior.

4ª QUESTÃO
Toda máquina térmica apresenta alguma forma de calcular a eficiência de sua operação. Em ciclos de refrigeração, há o “coeficiente de desempenho”, mais conhecido como COP (oeficiente de performance).
Nesse contexto, o COP é utilizado para medir a relação entre o efeito útil do ciclo (retirar calor) com a energia gasta para realizar o processo (trabalho realizado) pelo compressor.

Fonte: adaptado de: RODRIGUEZ, J. M. F. Máquinas térmicas. Maringá: UniCesumar, 2021.

Considerando o conceito apresentado, assinale a alternativa correta: