Prova transferencia calor_analise_termica

IFRS – Concurso Público Edital 27/2010 – Caderno de Provas – Transferência de Calor e Análise Térmica
1
LÍNGUA PORTUGUESA
As questões 1 a 3 referem-se ao texto abaixo:
1
5
10
15
20
25
30
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50
Pacotes, excluídos e emergentes.
Considere-se a afirmação seguinte: “Os
países atrasados anunciaram um pacote de ajuda
aos miseráveis.” Considere-se agora esta outra:
“Os países emergentes anunciaram um conjunto
de medidas de ajuda aos excluídos.” Qual a
diferença entre uma frase e outra? Nenhuma,
quanto ao conteúdo. Mas como soa mais
benigna a segunda, expurgada da crueza
selvagem da primeira... A primeira, dita num
salão, choca como palavrão. Soa como vitupério
de rameira em rixa de bordel. A segunda deleita
como solo de clarineta. Parece discurso de
doutor em noite de entrega de título honoris
causa. Por isso, governa-se com a segunda.
Estamos falando da arte de se valer dos
eufemismos. Quando morre a mãe de alguém, é
grosseiro anunciar-lhe: “Sua mãe morreu”. No
mínimo, a pessoa dirá que a mãe “faleceu”.
Também poderá dizer que “desapareceu”. Ou
então, se ainda achar pouco, que “feneceu”,
delicado verbo emprestado às flores, com o que
a morte se apresentará cheirosa como lírio,
colorida como cravo. O eufemismo, como a
hipocrisia, é a homenagem que, na linguagem, o
vício presta à virtude. Soa mais virtuoso
confessar a existência de “relações impróprias”
com alguém, conforme fórmula celebrizada pelo
ex-presidente dos Estados Unidos, do que dizer
que se cometeu adultério.
Na segunda das frases acima estão reunidos
três dos eufemismos mais correntes na vida
pública. Dois deles são universais – “emergente”
para país atrasado e “excluído” para miserável.
O terceiro, “conjunto de medidas” em lugar de
“pacote”, fala exclusivamente à sensibilidade
brasileira. “Emergente” para país atrasado ou,
para ser mais exato, remediado, é a última de
uma longa linhagem de fórmulas classificatórias
dos países segundo sua riqueza. Até a primeira
metade do século, quando ainda não se carecia
de eufemismos, nesta área – ou, caso se prefira,
de linguagem politicamente correta – os países
eram simplesmente ricos e pobres, quando não
metrópoles e colônias. Com a adoção do
conceito de “desenvolvimento”, depois da II
Guerra, passaram a ser “desenvolvidos” e
“subdesenvolvidos”. Mais adiante, para não
achincalhar a todos, indistintamente, com a
pecha infamante de “subdesenvolvido”,
premiou-se os melhores com o gentil “em
desenvolvimento”. Tais países não eram mais
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“sub”, não estavam mais tão por baixo. Nos
últimos anos, substituiu-se o “em
desenvolvimento” por “emergente”, palavra que
igualmente se opõe ao “sub”. São países não
mais submersos, mas que emergem. Já põem a
cabeça para fora.
“Excluídos” para designar os miseráveis é o
coroamento de uma linhagem mais longa ainda
de palavras com as quais se tenta melhorar a
condição das pessoas na rabeira da escala social.
Já se recorreu a peças do vestuário, por exemplo.
Na Revolução Francesa havia os “sans-culottes”,
os desprovidos do tipo de calça – o “culotte” –
de uso dos nobres. Na Argentina de Perón e
Evita consagrou-se o “descamisado”. Também
já se falou – e se fala ainda – em menos
favorecidos, despossuídos, humildes...
“Excluído”, dirá o leitor, tem um sentido
diverso. É aquele que o sistema produtivo
exclui. Alguém pode ser pobre, porque mal
remunerado, mas incluído, porque tem emprego
e função na produção. Se o pobre pode não ser
excluído, no entanto, dificilmente alguém será
miserável e incluído. O que leva a concluir que,
na prática, o excluído quase sempre se confunde
com o miserável.
Resta falar da sorte da palavra “pacote”.
“Pacote” nasceu inocentemente, na
administração da economia, talvez por imitação
das agências de turismo, que quando vendem
passagens e hospedagem, tudo junto, vendem
um “pacote”, para designar não uma, mas várias
iniciativas adotadas ao mesmo tempo. Nasceu
nesse sentido e nele devia permanecer: o de uma
pluralidade de medidas, em vez de uma única.
Sabe-se que o governo, para enfrentar crises,
adota uma pluralidade de medidas. Por que
então o horror à palavra pacote, anatematizada
repetidas vezes pelo ex-presidente Fernando
Henrique Cardoso, que, em muitos de seus
discursos, garantiu que “não havia nada de
pacotes”?
Ocorre, circunstância fatídica, que os pacotes
foram introduzidos na política brasileira pelo
regime militar e costumavam ser baixados sem
aviso nem consulta. Essa característica acabou
contaminando o conceito de pacote, e eis-nos
então de volta à anódina expressão “conjunto de
medidas”, com a qual se pretende conferir a tais
medidas, por maldosas que sejam, um atestado
de bom comportamento. O eufemismo, desde
sempre, foi parte integrante tanto da arte de
governar quanto da de administrar as relações
entre as classes sociais. No Brasil do século
passado não havia escravo. Havia o “elemento
servil”. O que isso tudo quer dizer é que quando
é difícil modificar a sociedade, ou o governo,

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modifica-se a linguagem. Se não conseguimos,
governo e sociedade, ser mais justos ou mais
democráticos, sejamos, pelo menos, mais finos.
(Adaptado de: TOLEDO, Roberto Pompeu de.
Pacotes, excluídos e emergentes. Revista VEJA. 14
out. 1998)
1. Considerando o texto lido, assinale as
afirmações abaixo com V (verdadeiro) ou F
(falso).
( ) Apesar de tratar de eufemismos, há outra figura
de linguagem que prevalece no texto: a ironia.
( ) O primeiro parágrafo estabelece uma
comparação entre duas frases com o objetivo de
ilustrar uma estratégia de governo.
( ) O segundo parágrafo tem apenas a função de
definir um conceito, sendo, portanto, prescindível
para a progressão textual.
( ) A estratégia argumentativa do terceiro parágrafo
encontra-se em uma abordagem de caráter
histórico/linear sobre as formas como os países
foram classificados quanto à sua riqueza.
( ) O texto discute três eufemismos recorrentes na
vida pública com o objetivo de apontar o quanto o
domínio da linguagem pode ser instrumento muito útil
a quem exerce o poder, uma vez que pode permitir o
mascaramento da realidade.
A alternativa que preenche, correta e
respectivamente, os parênteses acima é
A) F – V – F – V – V.
B) V – V – F – V – V.
C) V – F – F – F – V.
D) F – V – V – F – F.
E) V – F – V – V – F.
______________________________________
2. No que se refere à concordância do texto
lido, considere as afirmações abaixo.
I. Segundo a gramática normativa da língua
portuguesa, há um erro de concordância em
premiou-se os melhores com o gentil “em
desenvolvimento” (l.50–51), pois, por se tratar de um
caso de voz passiva sintética, a forma correta seria
premiaram-se.
II. Segundo a gramática normativa da língua
portuguesa, é correto o emprego do verbo no
singular em Já se recorreu a peças do vestuário, por
exemplo (l.62), por tratar-se de um caso de
indeterminação do sujeito.
III. Se passássemos a palavra escravo (l. 106) para
o plural, as regras de concordância da língua
portuguesa exigiriam que apenas mais uma palavra
da frase fosse modificada, a fim de que fosse
mantida sua correção gramatical.
Quais estão corretas?
A) Apenas I.
B) Apenas II.
C) Apenas III.
D) Apenas I e II.
E) I, II e III.
_______________________________________
3. No que se refere à pontuação e ao emprego
da crase no texto acima, assinale as afirmações
abaixo com V (verdadeiro) ou F (falso).
( ) A substituição do ponto-final existente após a
palavra palavrão (l.10) por uma vírgula manteria a
correção linguística da frase, bem como preservaria
o sentido da mesma.
( ) Em a peças (l.62), o uso do sinal indicativo de
crase é facultativo, de modo que a forma à peças
também estaria gramaticalmente correta.
( ) A substituição do ponto-final existente após a
palavra diverso (l.70) por dois-pontos manteria a
correção linguística da frase, bem como preservaria
o sentido da mesma, desde que o verbo (é)
subsequente aos dois-pontos fosse grafado em letra
minúscula.
( ) No trecho Ocorre, circunstância fatídica, que
os pacotes foram introduzidos na política
brasileira pelo regime militar (l.94-96), a
substituição das vírgulas existentes por travessões
manteria a correção linguística da frase, bem como
preservaria o sentido da mesma.
( ) A exclusão da vírgula existente após a palavra
pacote (l.89) manteria a correção linguística da
frase, bem como preservaria o sentido da mesma.
( ) A substituição de ao (l.7) por à não prejudicaria
a correção linguística da frase, bem como não
exigiria qualquer outra modificação na mesma.
A alternativa que preenche, correta e
respectivamente, os parênteses acima é
A) F – V – F – F – V – V.
B) V – F – F – V – V – F.
C) V – F – V – V – F – F.
D) F – F – V – V – V –V.
E) V – V – V – F – F – F.
______________________________________
4. Leias as frases a seguir.
I. O autor fez a ____ de seus direitos autorais.
II. Desconheço o motivo _____ Maria adoeceu.
III. O motorista ___ as principais leis de trânsito.
IV. Tu não ______ teu trabalho como deverias.
V. Isso é uma ordem: __ mais respeitosamente
com teus superiores.
VI. Estou com firme ___ de mudar de vida.

3
Assinale a alternativa que preenche, correta e
respectivamente, as lacunas acima.
A) seção – porque – infligiu – fizestes – fale – tensão
B) sessão – por que – infligiu – fizestes – fala – tenção
C) cessão – porque – infrigi – fizeste – fale – tenção
D) seção – por que – infringiu – fizeste – fala – tensão
E) cessão – por que – infringiu – fizeste – fala – tenção
_______________________________________
5. Cada uma das alternativas abaixo apresenta
duas frases que se encontram de acordo com as
regras de concordância e regência da língua
portuguesa, EXCETO uma delas. Assinale-a.
A) Água é bom para a saúde.
Não abdico das coisas que gosto.
B) É proibido entrada.
A obtenção do sucesso profissional implica
determinação.
C) O Estados Unidos impôs uma nova ordem mundial.
Esqueci os documentos necessários para a assinatura
do contrato.
D) Há bastantes pessoas insatisfeitas com o que gastam.
Prefiro o campo à cidade.
E) As crianças não devem desobedecer aos seus pais.
Assistimos a um filme muito interessante.
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As questões 6 a 10 referem-se ao texto abaixo:
1
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Uma evolução Silenciosa
No século XX, o meio ambiente despontou
como a grande questão estratégica, desafiando
os cânones da economia, da vida em sociedade e
da cultura. No século XXI, a questão permanece
no topo de nossos desafios, ____ outra dimensão
e escala. O meio ambiente não está mais na
defensiva, contra a corrente. Faz parte de
escolhas cujo núcleo é um amálgama
indissociável de soluções ao mesmo tempo
econômicas, sociais, ambientais e culturais. Não
há mais tempo para insistir no equivocado
antagonismo entre crescimento econômico e
proteção ambiental ou mesmo na sua versão
amenizada de “conciliar meio ambiente e
produção” como se fossem opostos buscando
convivência possível. Agora o que temos pela
frente é a tarefa histórica de pensar todos esses
termos como modelo de desenvolvimento, ____
não mais como retalhos dos diferentes interesses
existentes na sociedade.
O século XXI é o tempo de procurar o que há
de comum na diversidade de interesses e a partir
daí, sem deixar de conservar o que precisa ser
conservado, construir o novo inescapável. Nada
pode representar mais fielmente o que nos é
comum do que a nossa própria sobrevivência e a
de nosso planeta, diante da gravíssima crise
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configurada pelo aquecimento global. A
capacidade de adaptação e de rever conceitos é
igualmente importante para países, instituições,
empresas, indivíduos. Não tê-la (ou, no mínimo,
não buscá-la) é praticamente uma
autocondenação à obsolescência. As economias
sustentáveis, com tecnologias limpas, sepultarão
antigas estruturas firmadas em modelos
predatórios. Isso deve significar o fim de
impérios sustentáveis que, assim como os
megabancos tragados logo no início da crise
financeira internacional, tendem a desaparecer.
_____, nessa “seleção natural”, o poder de
decisão estará com a consciência globalizada de
uma população cada vez mais atenta, que quer
saber a origem do produto, questiona a forma
como ele é produzido e descartado, conhece os
danos que pode causar ao meio ambiente. E
exige ética do mercado e do poder político.
No atual jogo geopolítico, a preservação dos
biomas e de sua diversidade é um dos maiores
ativos. É isso que decidirá quem vai adiante,
adaptando-se aos novos tempos, e quem fica
para trás, na poeira da história. O Brasil,
detentor de imensa biodiversidade, tem uma
responsabilidade específica e pode colaborar
fortemente para apontar as saídas desde que
ouça a voz de sua própria população e aposte em
educação, inovação, pesquisa científica e
integração dos saberes tradicionais associados à
natureza. Estamos vivendo a era dos limites e
das incertezas, como já foi apontado por
inúmeros e respeitados cientistas. _____, é
preciso saber distinguir onde estão nossas
verdadeiras riquezas e oportunidades.
Adaptado de SILVA, Marina. Uma evolução
Silenciosa. In. Especial Veja Sustentabilidade,
dezembro de 2010.
6. Nos dois primeiros parágrafos do texto pode-
se inferir que:
A) a passagem do século XX para o século XXI
proporcionou maior crescimento econômico
ancorado nas economias sustentáveis.
B) o modelo de desenvolvimento predominante no
século XX encontra-se obsoleto pela falta de ética do
mercado e do poder político.
C) há uma relação antagônica entre preservação
ambiental e as esferas da produção econômica.
D) há uma seleção natural que faz com que os
megabancos, por serem economias solidificadas,
não precisem se preocupar com a sustentabilidade.
E) há a necessidade de revisão de conceitos em
todas as esferas da sociedade a fim de acompanhar
um novo modelo de sociedade preocupada com a
preservação do planeta.

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7. Segundo o texto, o interesse maior pela
preservação ambiental e pela sustentabilidade é
de ordem:
A) científica, pois propicia uma gama maior de temas
para o desenvolvimento de pesquisas.
B) política.
C) de proteção da biodiversidade.
D) global, envolvendo todos os aspectos da vida em
sociedade.
E) puramente econômica.
___________________________________________
8. Assinale a alternativa abaixo que apresenta,
na sequência, os elementos de coesão que
preenchem adequadamente as lacunas do texto:
A) ou - ou - para tanto - nem
B) pois - então - por isso - para tanto
C) todavia - ou - para tanto - para tanto
D) porém - e - por isso - para tanto
E) nem - e - ou - nem
___________________________________________
9. Com base no texto, considere as afirmações
abaixo.
I. A expressão detentor de imensa biodiversidade
(l. 52) está separada por vírgulas por ser uma oração
adjetiva explicativa.
II. As vírgulas usadas nas linhas 56 isolam
elementos repetidos ao longo da oração.
III. As formas pronominais -la (l. 31) e – la (l. 32)
retomam antecedentes diferentes ao longo do texto.
IV. Na expressão poeira da história (l. 51) a palavra
poeira é uma metáfora.
V. A palavra ativos (l. 49) está sendo usada como
sinônimo de agilidade e dinamicidade.
Estão corretas:
A) somente I
B) somente I e IV
C) somente II, III e V
D) somente III e V
E) todas as alternativas
__________________________________________
10. Considere as expressões No século XX (l. 1)
e O século XXI (l. 21) e assinale a alternativa
correta:
A) a primeira expressão é seguida de vírgula por ser
um advérbio deslocado ao passo que a segunda
expressão não está separada pelo sinal de
pontuação por ser o sujeito da oração.
B) a primeira expressão é seguida de vírgula por ser
um advérbio deslocado ao passo que a segunda
expressão não está separada pelo sinal de
pontuação por ser um advérbio não deslocado.
C) ambas deveriam ter o sinal de pontuação.
D) a segunda expressão está corretamente
posicionada sem ser seguida de sinal de pontuação,
sendo a vírgula usada na primeira expressão
inadequada.
E) ambas são sujeitos das orações.
CONHECIMENTOS ESPECÍFICOS
11. Um método numérico trata como incógnitas
os valores de determinada variável dependente
para um número finito de “locais” (pontos da
malha) no domínio de cálculo. Desta forma, uma
das funções de um método numérico é:
A) Descrever de forma discreta sistemas de
equações.
B) Subdividir um domínio em vários elementos de
volumes, de forma que a conservação seja
observada no interior de cada um desses volumes.
C) Eliminar a necessidade de experimentos
empíricos, uma vez que as equações governantes
descrevem por completo os fenômenos.
D) Calcular, a partir de medições experimentais como
dados iniciais, predições com o mínimo de erro a
partir de uma discretização ótima da malha temporal
e virtual.
E) Fornecer um conjunto de equações algébricas
para as incógnitas e prescrever um algoritmo para
resolver as equações.
__________________________________________
12. As equações de discretização são derivadas
a partir de deteminada(s) equação(ões)
governante(s) qualquer, . Assim, para a solução
de um problema numérico a partir da(s)
equação(ões) governante(s), é correto dizer que:
I. Um único perfil para descrição de  pode ser
aplicado para os cálculos em todo o domínio.
II. Uma prática usual é a utilização de vários perfis
de , tal que um dado segmento descreva a variação
de determinada propriedade em pequenas regiões
em termos de valores de , para pontos da malha
localizados dentro e no entorno dessas pequenas
regiões.
III. É comum a subdivisão do domínio de cálculo em
um número de subdomínios ou elementos de forma
que um perfil diferente de  associado com cada
subdomínio pode ser adotado.
IV. A subdivisão do domínio de cálculo pode ser
vista como uma subdivisão de um espaço físico
conhecido.
V. O método de interpolação selecionado para
linearizar as equações dificilmente recai sobre uma
diferença finita atrasada.
A) Alternativas I, II, III e IV.
B) Alternativas II, III, IV e V.
C) Alternativas I, III, IV.
D) Alternativas II e V.
E) Alternativas III e IV.

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13. Considerando as aplicações em mecânica
dos fluidos e transferência de calor
computacional, o tempo de computação
(processamento) necessário para a solução de
um determinado problema está concentrado em
torno de 60 a 70% na solução do sistema de
equações algébricas lineares. Portanto, é
necessário que o usuário, ou quem desenvolve
um aplicativo para esse fim, faça investimentos
na qualidade do método para resolver tal sistema.
Dentre os métodos de solução de sistemas
lineares estão:
A) Diretos, indiretos e iterativos
B) Diretos e iterativos
C) Diretos, indiretos e multidirecionais
D) Diretos e multidirecionais
E) Indiretos e iterativos
__________________________________________
14. A análise CFD é uma ferramenta
extremamente aplicada em problemas térmicos e
fluidodinâmicos, principalmente pelo fato de que
na maioria dos sistemas térmicos as duas
análises são necessárias. A dinâmica de fluidos
computacional, neste sentido, torna-se
fundamental para a solução das equações de
Navier-Stokes, como apresentadas abaixo:
2 2 2
2 2 2
2 2 2
2 2 2
2 2 2
2 2 2
x
y
z
u u u u p u u u
u v w g
t x y z x x y z
v v v v p v v v
u v w g
t x y z y x y z
w w w w p w w w
u v w g
t x y z z x y z
  
  
  
         
         
          
         
         
          
         
         
          
Com relação ao conjunto de equações pode-se dizer:
I. É possível uma solução analítica, desde que as
tensões viscosas sejam negligenciadas ou que sejam
interpoladas a partir do TDMA.
II. São equações acopladas e, assim, não podemos
manipular as variáveis de forma a obter uma só
equação em função de qualquer uma das incógnitas.
Assim, devemos resolver as equações para todas as
incógnitas simultaneamente.
III. O termo de aceleração convectiva pode ser
considerado linear, assim o método de interpolação
pressão-velocidade SIMPLE pode ser implementado.
IV. As forças de campo podem ser acopladas e
linearizadas juntamente com o termo fonte.
V. As equações estão incompletas, pois faltam os
termos de flutuação da velocidade.
A) Alternativa I
B) Alternativa V
C) Alternativa II
D) Alternativas I, II e IV
E) Alternativas III e V
15. Tratando-se de métodos de solução de
sistemas algébricos lineares, é correto dizer que:
I. O método de eliminação de Gauss é também
chamado de decomposição LU.
II. Métodos iterativos exigem um esforço
computacional muito grande e, por isto, não são
muito utilizados em aplicações de CFD.
III. Métodos iterativos são aqueles que requerem
uma estimativa inicial para dar prosseguimento ao
processo de solução.
IV. Gauss-Seidel faz uso, durante um mesmo ciclo
iterativo, de valores das variáveis já calculadas nesse
ciclo, acelerando a convergência em relação ao
método de Jacobi.
V. O método S.O.R. nada mais é do que a
aplicação de uma sobre-relaxação nos valores
obtidos com o método da eliminação de Gauss.
A) Alternativas I e II
B) Alternativas I, III e V
C) Alternativas III e IV
D) Alternativas II e V
E) Somente a alternativa V
__________________________________________
16. A localização relativa das variáveis na malha
computacional é conhecida como arranjo de
variáveis, cuja característica principal é a posição
relativa entre as componentes do vetor
velocidade e a pressão. Referente aos arranjos
das variáveis dependentes de malha, pode-se
afirmar:
I. Optar por resolver a equação diferencial com a
incógnita armazenada no centro do volume de
controle trata-se da forma mais simples de controlar
a solução do problema.
II. Empregar o arranjo co-localizado no
acoplamento pressão-velocidade significa armazenar
a variável velocidade entre dois pontos de pressão.
III. O arranjo co-localizado torna-se excessivamente
complexo devido ao fato de que os balanços de
conservação devem ser feitos para volumes
diferentes, ocasionando fluxos de massa diferentes
para cada variável, requerendo maior espaço de
memória computacional.
IV. O arranjo desencontrado é a solução ideal para
solução de problemas 2D.
V. Arranjos desencontrados apresentam boas
relações com esquemas de interpolação do tipo
CDS.
A) Somente a I
B) Somente a III
C) Alternativas II e IV
D) Alternativas I e IV
E) Alternativas II, III e V

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17. Um fenômeno de troca de energia conhecido,
frequentemente negligenciado ou ignorado, é a
Radiação Térmica. A aplicação de métodos
numéricos exige um amplo conhecimento a
respeito das possíveis hipóteses simplificativas
para o problema, e desta forma, para
negligenciar-se determinado fenômeno faz-se
necessário um conhecimento mais completo do
problema. As intensidades radiantes são
geralmente espectralmente dependentes, e a
integração da energia radiante sobre o espectro é
requerida para determinar a energia radiante
total. Dentre os métodos de solução do termo de
intensidade radiante, na equação da energia, é
correto dizer que:
I. Podem ser aplicados: diferenças finitas,
elementos finitos, Monte Carlo e Método das Zonas.
II. O Método das Zonas e de Monte Carlo não são
fáceis de compatibilizar com outros modos de
transferência de energia, quando existentes no
problema.
III. O método de Monte Carlo é comumente usado
em problemas com meios participantes e consiste
basicamente em subdividir, estatisticamente, o
domínio de forma a determinar as áreas de troca
direta e fluxo direto.
IV. Diferenças finitas podem ser aplicadas
diretamente no espectro radiante, quando o
problema envolve meio participante. Assim, cada
linha de absorção pode ser discretizada dentro de
uma faixa pré-determinada pelo programador.
V. O método de Elementos finitos exige uma malha
estruturada do domínio, enquanto o Método das
Zonas e Monte Carlo apenas trabalham com
balanços energéticos pontuais, e não dentro do
volume.
A) Alternativas I e IV
B) Alternativas I e II
C) Alternativas III e I
D) Alternativas II, III e V
E) Alternativas II, IV e V
__________________________________________
18. O fator de forma Fij é definido como a fração
da radiação que deixa a superfície i e é
interceptada pela superfície j . Considere a
geometria abaixo, sendo um lado de uma partição
diagonal no interior de um longo duto de seção
reta quadrada, calcule o fator de forma F21.
A) 0,71
B) 0,80
C) 0,85
D) 0,92
E) 0,98
_______________________________________
19. Em relação a radiação de um corpo negro:
I. O corpo negro é definido como um absorvedor
perfeito de radiação incidente, para todos os
comprimentos de onda e em todos os ângulos de
incidência.
II. Por similaridade ao corpo negro, um corpo
branco é aquele para o qual toda a radiação
incidente é refletida, ou seja, nenhuma radiação é
absorvida ou transmitida.
III. O corpo negro é definido como um corpo ideal
que permite que toda a radiação incidente seja
absorvida. Algumas substâncias reais absorvem
maior radiação quando comparadas a um corpo
negro.
Estão corretas as seguintes afirmativas:
A) I e III apenas.
B) I e II apenas.
C) I apenas.
D) III apenas.
E) I, II e III.
__________________________________________
20. Considere três grandezas que descrevem o
fenômeno da radiação térmica submetida à
interação com a superfície:
I. O poder emissivo é a taxa de radiação emitida
por unidade de área da superfície e o poder emissivo
total é a taxa pela qual a radiação é emitida por
unidade de área em todas as direções possíveis e
em todos os possíveis comprimentos de onda.
II. A irradiação é a taxa pela qual a radiação incide
sobre uma superfície de todas as direções por
unidade de área da superfície e a irradiação total
representa a taxa pela qual a radiação é incidente
por unidade de área proveniente de todas as
direções e em todos os comprimentos de onda.
III. A radiosidade é a taxa pela qual a radiação
deixa uma superfície devido à emissão e reflexão em
todas as direções por unidade de área da superfície.
Como essa radiação inclui a parte refletida da
irradiação, assim como a direção da emissão, a
radiosidade é geralmente diferente do poder
emissivo.
Estão corretas as alternativas:
A) I apenas.
B) II apenas.
C) I e II apenas.
D) I e III apenas.
E) I, II e III.

7
21. A irradiação espectral é a taxa na qual a
radiação de comprimento de onda determinado
incide sobre uma superfície por unidade de área
de superfície e por unidade de intervalo de
comprimento de onda em torno de um
comprimento de onda específico. Para um
componente espectral da irradiação, porções
dessa radiação podem ser refletidas, absorvidas
e transmitidas. É correta a seguinte afirmação:
A) Tanto a absorção quanto a reflexão na superfície
são responsáveis pela nossa percepção de cor. Em
temperaturas elevadas (acima de 1000 K), a cor é
função da emissão, que se encontra concentrada na
região do infravermelho(IV).
B) A refletividade é a fração de radiação incidente
que é refletida por uma superfície. É função da
direção da radiação incidente, entretanto não
depende da direção da radiação refletida.
C) A absortividade é uma propriedade que determina
a fração de irradiação que é absorvida por uma
superfície. Esta propriedade pode ser caracterizada
tanto por uma dependência direcional quanto
dependência espectral.
D) O balanço entre fração de radiação refletida,
absorvida e transmitida depende somente das
condições das superfícies superior e inferior, do
comprimento de onda da radiação e da composição
do meio.
E) Transmissividade é a fração de radiação incidente
transmitida pela matéria. A transmissividade depende
da composição química do material e não depende
do comprimento de onda ao qual é submetido.
_______________________________________
22. A emissividade é definida como a razão entre
a radiação emitida pela superfície e a radiação
emitida por um corpo negro à mesma
temperatura, indique a afirmativa INCORRETA:
A) A emissividade de matérias não-condutores é
comparativamente maior do que os materiais
condutores, sendo em geral superior a 0,6.
B) A emissividade de superfícies metálicas atingem
valores da ordem de 0,02 para superfícies altamente
polidas de ouro e de prata.
C) A emissividade de materiais condutores aumenta
com o aumento da temperatura, entretanto,
dependendo do material, a emissividade de materiais
não-condutores pode tanto aumentar como diminuir
com o aumento da temperatura.
D) A presença da camada de óxidos na superfície
não altera significativamente a emissividade de
superfícies metálicas.
E) A emissividade depende da natureza da
superfície, que pode ser influenciada pelo método de
fabricação, ciclo térmico e as reações químicas
ocorridas em conjunto com o meio ambiente.
23. Uma propriedade radiante da superfície é
emissividade, uma superfície difusa a 13270
C que
possui emissividade espectral determinada no
gráfico abaixo.
Sendo
ε = 0,4 para 0 < λ < 2 μm
ε = 0,8 para 2 μm < λ < 5 μm
ε = 0,05 para λ > 5 μm
Qual o valor aproximado de emissividade total desta
superfície?
A) 0,56
B) 0,51
C) 0,59
D) 0,63
E) 0,47
_______________________________________
24. Um projeto de coletor solar tem valor do
poder emissivo total da superfície da placa
estimado por 525 W/m2
. A distribuição espectral
da irradiação superficial é mostrada no gráfico
abaixo. 85% da irradiação é absorvida, enquanto
15% é refletida.
Qual é a irradiação total absorvida?
A) 865 W/m2
B) 535 W/m2
C) 785 W/m2
D) 725 W/m2
E) 765 W/m2

8
25. Considere a radiação existente no nosso
ambiente natural e marque a alternativa
INCORRETA:
A) Na medida em que a radiação solar atravessa o
espaço, o fluxo radiante diminui, pois esta radiação
atravessa áreas esféricas cada vez maiores.
B) A constante solar Sc é descrita como o fluxo de
energia solar que incide sobre uma superfície com
orientação perpendicular aos raios solares no limite
externo da atmosfera, quando a Terra encontra-se a
uma distância média do Sol.
C) A irradiação solar extraterrestre definida para uma
superfície horizontal depende da latitude geográfica e
também da hora do dia e do dia do ano.
D) À medida que a radiação solar atravessa a
atmosfera terrestre, sua magnitude e suas
distribuições espectral e direcional experimentam
uma mudança significativa.
E) A absorção pelo ozônio é mais forte na região UV,
proporcionando uma atenuação considerável em
comprimentos de onda abaixo de 0,4 μm e uma
atenuação completa em comprimentos de onda
abaixo de 0,3 μm.
__________________________________________
26. Considere uma placa plana de espessura de
0,05 m com uma área quadrada de dimensões 0,2
m x 0,2 m, possuindo um coeficiente de
condutividade térmica k submetida em ambos os
lados ao escoamento de dois fluidos diferentes A
e B, com coeficientes de transferência de calor
por convecção respectivamente iguais a 1000
W/(m2
⁰C) e 50 W/(m2
⁰C). Sabendo-se que a
temperatura do fluido A é igual a -20 ⁰C e a
temperatura do fluido B é de 50 ⁰C, é correto
afirmar que:
A) Quanto maior for a condutividade térmica (k) da
placa, maior será a taxa de calor transferida de um
lado para o outro da mesma.
B) Quanto menor for a condutividade térmica (k) da
placa, maior será a taxa de calor transferida de um
lado para o outro da mesma.
C) A taxa de calor transferida de um lado para o
outro da placa será a mesma para qualquer valor da
condutividade térmica da placa, pois a transferência
de calor dependerá apenas dos fluidos, os quais
possuem coeficientes de transferência de calor por
convecção e temperaturas constantes.
D) A taxa de calor transferida de um lado para o
condutividade térmica da placa, pois a espessura da
placa é constante;
E) A taxa de calor transferida de um lado para o
condutividade térmica da placa, pois a área da placa
é constante;
27. Considere a situação em que um fluido escoa
aquecendo-se em regime turbulento no interior
de um conduto circular. O coeficiente de
transferência de calor por convecção neste caso
pode ser determinado com o auxílio da equação
de Dittus e Boelter (1930), sendo calculado como:
0,8 0,4
0,023
k
h X Y
D

Com base nesta equação é correto afirmar que:
A) Os coeficientes X, Y representam,
respectivamente, os números de Reynolds e Nusselt;
B) Os coeficientes X, Y representam,
respectivamente, os números de Nusselt e Prandtl;
C) Os coeficientes X, Y representam,
respectivamente, os números de Reynolds e
Schmidt;
D) Os coeficientes X, Y representam,
respectivamente, os números de Prandtl e Schmidt;
E) Os coeficientes X, Y representam,
respectivamente, os números de Reynolds e Prandtl;
_______________________________________
28. Considere um uma tubulação de cobre, de
6,35 mm de diâmetro externo e 1 mm de
espessura submetido internamente e
externamente ao escoamento dois fluidos
diferentes cujos coeficientes de transferência de
calor por convecção são respectivamente iguais
a 10000 W/(m2
⁰C) e 100 W/(m2
⁰C). Considerando-
se a condutividade térmica do cobre igual a 400
W/(m ⁰C), o coeficiente global de transferência de
calor definido para o lado externo do tubo é igual
a:
A) 156,4 W/(m2
⁰C)
B) 98,5 W/(m2
⁰C)
C) 250 W/(m2
⁰C)
D) 40,8 W/(m2
⁰C)
E) 550 W/(m2
⁰C)
__________________________________________
29. Em escoamentos com mudança de fase
alguns padrões de escoamento são
frequentemente verificados. É correto afirmar que
a classificação do padrão de escoamento de um
fluido escoando internamente a tubos lisos:
A) independe do título do vapor e da velocidade
mássica do fluido
B) depende do título do vapor, apenas
C) depende da velocidade mássica do fluido, apenas
D) depende do título do vapor e da velocidade
mássica do fluido
E) depende essencialmente do coeficiente de
transferência de calor por convecção do fluido

9
30. Muitos processos de transferência de calor
ocorrem com mudança de fase. Considerando-se
um caso de condensação que ocorre
internamente a tubos lisos, sob velocidade
mássica constante, é correto afirmar que:
A) O coeficiente de transferência de calor por
convecção local é menor em regiões onde o título do
vapor é maior
B) O coeficiente de transferência de calor por
convecção local independe do título do vapor
C) O coeficiente de transferência de calor por
convecção local independe das propriedades
termofísicas do fluido
D) O coeficiente de transferência de calor por
convecção local é maior em regiões onde o título do
vapor é maior
E) O coeficiente de transferência de calor por
convecção local não varia ao longo do processo de
condensação
_______________________________________
31. A Equação Geral da Condução de Calor (ou
equação da difusão de calor) em coordenadas
cartesianas, apresentada abaixo, é empregada
para se deduzir versões simplificadas
apropriadas a casos particulares da condução de
calor.
t
T
cq
z
T
k
zy
T
k
yx
T
k
x
p































 

Considerando o caso da condução de calor
bidimensional em regime transiente, com geração
de energia, qual das expressões abaixo, obtida a
partir da equação geral da condução em
coordenadas cartesianas, a representa de forma
correta?
A) 02
2
2
2





 
q
y
T
x
T
B) 0



















y
T
k
yx
T
k
x
C)
t
T
cq
y
T
x
T
p







 
2
2
2
2
D) 0


















 
q
y
T
k
yx
T
k
x
E)
t
T
cq
y
T
k
yx
T
k
x
p





















 

32. Escoamentos com mudança de fase são
formados pelo escoamento de líquido e vapor,
onde estas fases escoam com velocidades e
massas variáveis devido à condensação (ou
evaporação). A determinação do coeficiente local
de transferência de calor por convecção de um
fluido condensando, cujo escoamento ocorre no
interior de um tubo, requer a determinação da
fração de vazio. Com relação à fração de vazio é
correto afirmar que:
A) A fração de vazio corresponde à área ocupada
pelo vapor em uma seção transversal do tubo
B) A fração de vazio independe do título do fluido,
pois é determinada com base apenas em parâmetros
geométricos do escoamento
C) A fração de vazio corresponde à razão entre a
área ocupada pelo vapor e a área total em uma
seção transversal do tubo
D) Como a fração de vazio é uma função das
características do escoamento, ela independe das
propriedades físicas do fluido que escoa
E) Um modelo homogêneo deve ser aplicado para
determinação da fração de vazio quando o
escoamento ocorre a baixas pressões reduzidas
__________________________________________
33. A condensação do refrigerante R-22 na
superfície externa de um tubo de seção circular
com 25 mm de diâmetro interno e 6 metros de
comprimento mantém a superfície com uma
temperatura uniforme igual a 50 ⁰C. Para manter
este processo de condensação, promove-se o
escoamento de 0,25 kg/s de água, cujo calor
específico a pressão constante é igual a 4,18
kJ/(kg ⁰C), entrando no tubo à 15 ⁰C e saindo
deste a 35 o
C. Considerando-se desprezíveis a
resistência à convecção da superfície externa e a
condução da parede do tubo, assim como as
variações de energia cinética, de energia
potencial, de trabalho e das propriedades
termofísicas, o coeficiente de transferência de
calor por convecção médio associado ao
escoamento da água será de:
A) 1880 W/(m2
⁰C)
B) 2880 W/(m2
⁰C)
C) 750 W/(m2
⁰C)
D) 3920 W/(m2
⁰C)
E) 170 W/(m2
⁰C)

10
34. Acerca da Lei de Fourier, qual das afirmativas
abaixo está correta?
A) A taxa de transferência de calor é diretamente
proporcional à diferença de temperatura e
inversamente proporcional à área e à espessura de
uma placa plana;
B) Ela é uma expressão que define uma importante
propriedade dos materiais, o calor específico;
C) A Lei de Fourier é uma expressão vetorial,
indicando que o fluxo térmico é normal a uma
isoterma e no sentido do aumento das temperaturas;
D) Ela não é uma expressão que possa ser derivada
a partir de princípios fundamentais; ao contrário, ela
é uma generalização baseada em evidências
experimentais;
E) Fluxo de Calor corresponde à taxa volumétrica de
geração de calor.
_______________________________________
35. Em processos de transferência de calor por
convecção, frequentemente são utilizados para
determinação de coeficientes de transferência de
calor alguns grupos adimensionais bastante
conhecidos, tais como os números de Reynolds,
Prandtl e Nusselt. Com relação a estes grupos
pode-se afirmar que:
A) O número de Prandtl relaciona as forças de
inércia com as forças viscosas, o número de Nusselt
relaciona a difusividade da quantidade de movimento
com a difusividade térmica e o número de Reynolds
relaciona a transferência de calor por convecção e
por condução de um fluido
B) O número de Reynolds relaciona as forças de
inércia com as forças viscosas, o número de Prandtl
com a difusividade térmica e o número de Nusselt
C) O número de Reynolds relaciona as forças de
inércia com as forças viscosas, o número de Nusselt
com a difusividade térmica e o número de Prandtl
D) O número de Nusselt relaciona as forças de
inércia com as forças viscosas, o número de
Reynolds relaciona a difusividade da quantidade de
movimento com a difusividade térmica e o número de
Prandtl relaciona a transferência de calor por
convecção e por condução de um fluido
E) O número de Prandtl relaciona as forças de
inércia com as forças viscosas, o número de
Reynolds relaciona a difusividade da quantidade de
movimento com a difusividade térmica e o número de
Nusselt relaciona a transferência de calor por
convecção e por condução de um fluido
36. Uma das maneiras de se solucionar
problemas de condução de calor
multidimensional em regime permanente é
através da abordagem numérica. Empregando-se
o método das diferenças finitas, a equação da
condução bidimensional em regime permanente,
sem geração de energia, para um ponto nodal
interno (com Δx = Δy), toma a seguinte forma:
04 ,1,1,,1,1   nmnmnmnmnm TTTTT
Considere a figura abaixo, em que são conhecidas
as temperaturas nas quatro faces, e onde temos 4
pontos nodais internos de temperaturas
desconhecidas.
Com o auxilio da equação da condução
bidimensional em regime permanente sem geração
de energia, em diferenças finitas (apresentada
anteriormente), é possível a estimativa das
temperaturas dos quatro nós internos. Assim sendo,
as temperaturas dos pontos nodais 1, 2, 3 e 4
indicados na figura são, respectivamente:
A) 168,8o
C, 206,3o
C, 118,8o
C, 156,3o
C;
B) 118,8o
C, 168,8o
C, 156,3o
C, 206,3o
C;
C) 206,3o
C, 118,8o
C, 156,3o
C, 168,8o
C;
D) 156,3o
C, 118,8o
C, 168,8o
C, 206,3o
C.
E) 118,8o
C, 156,3o
C, 168,8o
C, 206,3o
C;
_______________________________________
37. Uma superfície plana é coberta com um
isolante com condutividade térmica de 0,08 W/(m
K). A temperatura na interface entre a superfície e
o isolante é de 300 o
C. O lado externo do isolante
é exposto ao ar a 30 o
C e o coeficiente de
transferência de calor por convecção entre o
isolante e o ar é de 10 W/(m2
K). Ignorando a
radiação, qual deverá ser a espessura mínima do
isolamento, tal que o lado externo do isolante
possua uma temperatura não superior a 60 o
C em
regime permanente?
A) 0,064 m
B) 0,94 m
C) 0,023 m
D) 0,24 m
E) 0,128 m

11
38. A respeito da condução de calor em regime
transiente, um dos métodos que permite a
solução de problemas deste tipo é o que emprega
as Cartas de Heisler. Sobre este método,
considere as seguintes proposições:
I. As cartas de Heisler limitam-se a valores do
módulo de Fourier maiores que 0,2;
II. A aplicação deste método pressupõe resistência
à condução de calor desprezível;
III. O adimensional de Biot é calculado como:
h
kL
Bi c
 , onde Lc é uma dimensão característica;
IV. As cartas de Heisler podem ser utilizadas para
se obter a distribuição de temperatura numa placa
infinita de espessura 2L, num cilindro longo, ou numa
esfera;
V. O emprego das cartas de Heisler é indicado para
uma parede cujas dimensões de altura e
profundidade não são tão grandes em relação à
espessura, ou um cilindro cujo comprimento não é
tão grande comparado ao diâmetro.
Estão CORRETAS as proposições...
A) II, III e IV;
B) I e V;
C) I e IV;
D) II e IV;
E) II e V.
_______________________________________
39. As figuras a seguir mostram os perfis de
temperatura dos dois fluidos ao longo de um
trocador de calor para as chamadas “condições
especiais em trocadores de calor”.
Considere as seguintes afirmações a respeito das
figuras:
I. A figura (a) ilustra a situação em que um dos
fluidos troca calor latente de evaporação;
II. Não é possível nem necessário o cálculo da
Média Logarítmica da Diferença de Temperatura
entre os dois fluidos para o caso da figura (c);
III. As figuras (a) e (b) exemplificam a ocorrência de
mudança de fase de um dos fluidos;
IV. Na figura (c) ambos os fluidos mudam de fase;
V. A figura (b) ilustra a situação em que um dos
fluidos troca calor latente de evaporação.
A) I, II e III
B) I, III e IV;
C) III, IV e V;
D) II, III e V;
E) II, IV e V.
_______________________________________
40. Na transferência de calor por convecção
natural sobre uma placa horizontal, a força de
empuxo é exclusivamente normal à superfície. Os
padrões de escoamento e a transferência de calor
dependem fortemente se a superfície está
resfriada ou aquecida, assim como se ela está
voltada para cima ou para baixo. Considere as
figuras a seguir que ilustram estas quatro
situações.
I. Na figura (a) a superfície está mais fria que o
fluido;
II. A figura (b) representa uma superfície quente
voltada para baixo;
III. A figura (c) representa uma superfície quente
voltada para cima;
IV. Na figura (d) a superfície está mais fria que o
fluido;
V. Para os quatro casos, a estimativa do coeficiente
de convecção “h” é feita através de correlações na
forma Nu = C·RaL
m
, onde Nu é o número de Nusselt,
RaL corresponde ao número de Rayleigh, e “C” e “m”
são constantes.
A) III, IV e V
B) I, II e III
C) I, III e V
D) II, III e V
E) II, III e IV

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