Questão 568966

• Banca: CESGRANRIO
• Órgão: Petrobras
• Ano: 2010
• Provas: CESGRANRIO - 2010 - Petrobras - Engenheiro de Petróleo Júnior
• Disciplina: Física
• Assuntos: Calorimetria; Física Térmica - Termologia; Termologia/Termometria

Considere as afirmativas abaixo, referentes ao processo de condução de calor em regime permanente ao longo da direção radial em um cilindro maciço de raio “a”, no qual a condutividade térmica é constante e a temperatura de superfície é conhecida. Suponha, ainda, que exista uma geração volumétrica uniforme de calor atuando no interior do cilindro.

I - A distribuição de temperatura é função do quadrado da posição radial.
II - A temperatura máxima encontra-se na posição r = a/2.
III - A distribuição de temperatura é diretamente proporcional à condutividade térmica.

Está correto o que se afirma em

• A. I, apenas.
• B. I e II, apenas.
• C. I e III, apenas.
• D. II e III, apenas.
• E. I, II e III.

Gabarito: A

Comentários

• Essa questão é bem complexaaaaa, um verdadeiro outlier das questões de transferência de calor da Cesgranrio.

  Para resolver essa questão demandaria conhecimento de formulas complexas, mas especificamente, o Teorema de Laplace, sem chance de o candidato desembolar isso na hora de prova... Então só vou justificar as alternativas.

  I - A distribuição de temperatura é função do quadrado da posição radial. [CERTO]

  II - A temperatura máxima encontra-se na posição r = a/2. [ERRADO]

  O fluxo de calor é nulo na linha central e, como decorrência, também pode-se afirmar que a máxima temperaturaTmáx ocorre nessa linha. 

  III - A distribuição de temperatura é diretamente proporcional à condutividade térmica.[ERRADO]

  A distribuição de temperatura é INVERSAMENTE proporcional à condutividade térmica.

  Se alguém quiser se aprofundar mais no assunto:

  http://www.usp.br/sisea/wp-content/uploads/2017/11/Apostila-PME3361-Aulas-1-a-25.pdf

  LETRA A

• eu respondi de outra maneira. A III estava errada, o que já eliminava letras C, D e E. Logo, como nas letras A e B tinha que I estava correta, eu tomei ela como certa. Assim, para saber se II estava certa ou errada foi simples: a temperatura máxima é dada quando dT/dr = 0 (cálculo), logo como na opção I falava que era função do quadrado, T(r) seria uma equação de segundo grau do tipo ar^2+b, logo a derivada daria 2a, e nao a/2