NOTA: 7,0

PROF. FÉLIX Prova1 Alunos: Ariela Veloso de Paula 01E025 Francisco P. S. Rusilas 00I073 Procedimento para entrega da prova: 1) Copie todo o conteúdo desta página para o wordpad; 2) Coloque no campo definido o nome completo e o número de matrícula dos componentes da dupla; 3) Cole o programa utiizado para a resolução do problema no campo indicado; 4) Coloque os resultados obtidos através da utilização do programa no campo indicado; 5) Salve o arquivo do wordpad como prova1.rtf e envie por email para felix@dequi.faenquil.br <mailto:felix@dequi.faenquil.br> ; 6) Espere pela confirmação de recebimento do arquivo pelo professor. 7) Boa prova!!!!!!!! Questão a ser resolvida: Uma das equações de estado para gases reais é a equação de Redlich-Kwong: P=RT/(v-b)-a/[v(v+b)T^0.5] onde v é o volume molar (=V/n). Para o butano, a=286.106 atm K½ (cm3/mol)2 e b=80,7 cm3/mol. Qual o volume ocupado por mol de butano a 1 atm e 273,15 K? R=82,054atm cm³ / (mol K) Programa utilizado para a resolução do problema: function[y]=f(V) f=((82.054*273.15)/((V/1)-80.7))-(286d6/((V/1)*((V/1)+80.7)*273.15^0.5))-1; y=f; endfunction function zerar(V0) [Vr,V,info]=fsolve(V0,f); if info==1 then print(%io(2),Vr); [V]=return(Vr); else print(%io(2),'método divergiu') end endfunction Resultados obtidos a partir do programa utilizado: Vr = 604.27428

PROGRAMA CORRETO; ERRO DE ESTIMATIVA INICIAL RESPOSTA INCORRETA E SEM UNIDADE NOTA: 10,0

PROF. FÉLIX Prova 3 Alunos: Carlos Augusto Matsumoto 00E060 Gustavo Brandão Blundi 00E027 Procedimento para entrega da prova: 1) Copie todo o conteúdo desta página para o wordpad; 2) Coloque no campo definido o nome completo e o número de matrícula dos componentes da dupla; 3) Cole o programa utiizado para a resolução do problema no campo indicado; 4) Coloque os resultados obtidos através da utilização do programa no campo indicado; 5) Salve o arquivo do wordpad como prova3.rtf e envie por email para felix@dequi.faenquil.br <mailto:felix@dequi.faenquil.br> ; 6) Espere pela confirmação de recebimento do arquivo pelo professor. 7) Boa prova!!!!!!!! Questão a ser resolvida: A equação de estado de Van der Waals para um gás real é: (P+a/v²)(v-b)=RT Onde P é a pressão em atm, v é o volume molar (L/mol), T é a temperatura (K), R é a constante dos gases (0,082 atm L mol-1 K-1) e a e b são constantes que dependem do gas. Calcule o volume molar para os seguintes gases nas CNTP (P=1atm, T=273K): Gás a b Dióxido de Carbono 3,592 0,04267 Dimetilanilina 37,49 0,1970 Helio 0,03412 0,02370 Oxido Nítrico 1,340 0,02789 Programa utilizado para a resolução do problema: Abaixo está inserido o gráfico que nos indicará o chute inicial: function [y]=f(x) f=x^2*((0.082*273)+1*0.04267)-x^3*1-3.592*x+(3.592*0.04267); //exp(x)-3*x 4*(x^3)+3*(x^2)-2*(x)+1 ESTÁ É A FUNÇÃO DO GRAFICO y=f; endfunction // //criando o grafico // //deve ser fornecido xmin, xmax e n (n=número de valores de x) function grafico(xmin,xmax,n) //definindo os primeiros valores dos vetores xc(1)=xmin; yc(1)=f(xmin); zero(1)=0; //calculando o passo: passo=(xmax-xmin)/(n-1); //calculando os demais valores dos vetores: for i=2:n xc(i)=xc(i-1)+passo; yc(i)=f(xc(i)); zero(i)=0; end; //plotando o gráfico

plot2d(xc,[yc,zero],leg="y@zero"); endfunction; A partir do programa abaixo foi possível encontrar as raízes reais. function[y]=f(x) f=x^2*((0.082*273)+1*b)-x^3*1-a*x+(a*b); y=f; endfunction //programa principal function VanW(x0,a,b) [x0r,v,info]=fsolve(x0,f); //v exatidão if info==1 then print(%io(2),x0r); [x]=return(x0r); else print(%io(2),'metodo divergiu'); end; endfunction

Resultados obtidos a partir do programa utilizado: V CO2 = 22,267669 L V Dimetilanilina = 20,79745 L V Hélio = 22,408179 L V Ox.Nitroso = 22,35402 L

NOTA: 7,5 PROF. FÉLIX Prova4 Alunos: Carlos Eidi Yamguti 03I067 Giovanni Rodrigues Pereira 01E101 Procedimento para entrega da prova: 1) Copie todo o conteúdo desta página para o wordpad; 2) Coloque no campo definido o nome completo e o número de matrícula dos componentes da dupla; 3) Cole o programa utiizado para a resolução do problema no campo indicado; 4) Coloque os resultados obtidos através da utilização do programa no campo indicado; 5) Salve o arquivo do wordpad como prova4.rtf e envie por email para felix@dequi.faenquil.br <mailto:felix@dequi.faenquil.br> ; 6) Espere pela confirmação de recebimento do arquivo pelo professor. 7) Boa prova!!!!!!!! Questão a ser resolvida: A parede de uma câmara de combustão contendo gases superaquecidos está exposta ao ar ambiente. Calor é perdido a uma taxa Q (BTU h-1 ft-2) por condução através da parede, por radiação e convecção para o ar ambiente. Sendo Tg, Tw e Ta correspondentes às temperaturas do gás, da parede e do ambiente (em Rankine, R), respectivamente. Se s é a constante de Stefan-Boltzmann (s = 1,71 x 10-8

BTU h-1 ft-2 R4) e e, t, e k sendo, respectivamente, emissividade,espessura e ondutividade térmica da parede, teremos: Q=k(Tg-Tw)/t=es(Tw

4-Ta4)+h(Tw-Ta)

O coeficiente de transferência de calor por convecção (h em BTU h-1 ft-2 R) é dado pela correlação sugerida por Rohsenow e Choi. h=0,21(Tw-Ta)1/3

Partindo das seguintes condições: Ta=560 R, t=0,0625 ft, Tg=1560 R, k=25,9(aço), e=0,14 (superfície polida) e e=0,79 (superfície oxidada). Determine a temperatura da parede (Tw) e a taxa de transferência de calor (Q), para: a) superfície polida; b) superfície oxidada. Programa utilizado para a resolução do problema: a) Para a superfície Polida: function[y]=Q(Tw); Q=2.394*1d-9*(Tw^4-560^4)+0.21*((Tw-560)^1/3)*(Tw-560)-25.9*((1560-Tw)/0.0625); y=Q; endfunction function zerar (xi); [Twr,v,info]=fsolve(xi,Q); if info==1 then print(%io(2),Twr); [Twr]=return(Twr); else print(%io(2),'método divergiu'); end; endfunction b) Para a superfície Oxidada: function[y]=Q(Tw); Q=1.3509*1d-8*(Tw^4-560^4)+0.21*((Tw-560)^1/3)*(Tw-560)-25.9*((1560-

Tw)/0.0625); ERRO NA EQUAÇÃO ((Tw-560)^1/3) É DIFERENTE DE ((Tw-560)^(1/3)) y=Q; endfunction function zerar (xi); [Twr,v,info]=fsolve(xi,Q); if info==1 then print(%io(2),Twr); [Twr]=return(Twr); else print(%io(2),'método divergiu'); end; endfunction Resultados obtidos a partir do programa utilizado: a) A temperatura encontrada para a parede da superficie polida, pelo método do Newton Rapson foi de Tw = 1349.6889 R b) A temperatura encontrada para a parede da superficie oxidada, pelo método do Newton Rapson foi de Tw = 1414.2059 R PROGRAMA PARCIALMENTE CORRETO UTILIZAÇÃO DE ESTIMATIVA INICIAL CORRETA FALTOU CALCULAR A QUANTIDADE DE CALOR TROCADA

ERRO NA EQUAÇÃO CAUSOU ERRO NO RESULTADO FINAL

NOTA: 6,0

PROF. FÉLIX Prova5 Alunos:Lúcia Bollini Braga 02E031 Júlio César Zandoná 00E035 Procedimento para entrega da prova: 1) Copie todo o conteúdo desta página para o wordpad; 2) Coloque no campo definido o nome completo e o número de matrícula dos componentes da dupla; 3) Cole o programa utiizado para a resolução do problema no campo indicado; 4) Coloque os resultados obtidos através da utilização do programa no campo indicado; 5) Salve o arquivo do wordpad como prova5.rtf e envie por email para felix@dequi.faenquil.br <mailto:felix@dequi.faenquil.br> ; 6) Espere pela confirmação de recebimento do arquivo pelo professor. 7) Boa prova!!!!!!!! Questão a ser resolvida: Uma das equações de estado para gases reais é a equação de Redlich-Kwong: P=RT/(v-b)-a/[v(v+b)T^0.5] onde v é o volume molar (=V/n). Para o butano, a=286.106 atm K½ (cm3/mol)2 e b=80,7 cm3/mol. Qual o volume ocupado por mol de butano a 1 atm e 273,15 K? R=82,054atm cm³ / (mol K) Programa utilizado para a resolução do problema: function [y]=f(x)

f=(22413.0501/(x-80.7))-(286*10^6/(x*(x+80.7)*16.5272)) //FUNÇÃO ZERADA DE FORMA INCORRETA y=f endfunction function zerar(x0) [xr,v,info]=fsolve(x0,f); if info==1 then print (%io(2),xr); [x]=return (xr); else print(%io(2),'metodo divergiu'); end; endfunction function grafico(xmin,xmax,n) xc(1)=xmin; yc(1)=f(xmin); zero(1)=0; passo=(xmax-xmin)/(n-1); for i=2:n xc(i)=xc(i-1)+passo; yc(i)=f(xc(i));

zero(i)=0; end; plot2d(xc,[yc,zero],leg='y@zero'); endfunction Resultados obtidos a partir do programa utilizado: Xr= 106,53549 PROGRAMA CORRETO COM FUNÇÃO A SER ZERADA INCORRETA (FALTOU P) RESULTADO ERRADO E SEM UNIDADE

CASO UTILIZASSE UMA ESTIMATIVA INICIAL COERENTE (22400 cm³/mol) O MÉTODO DIVERGIRIA NOTA: 7,0 PROF. FÉLIX Alunos: André Luiz Gonçalves Mutafi nº 01I064 Paula Pinto Carneiro nº 00E070 Procedimento para entrega da prova: 1) Copie todo o conteúdo desta página para o wordpad; 2) Coloque no campo definido o nome completo e o número de matrícula dos componentes da dupla; 3) Cole o programa utiizado para a resolução do problema no campo indicado; 4) Coloque os resultados obtidos através da utilização do programa no campo indicado; 5) Salve o arquivo do wordpad como prova6.rtf e envie por email para felix@dequi.faenquil.br <mailto:felix@dequi.faenquil.br> ; 6) Espere pela confirmação de recebimento do arquivo pelo professor. 7) Boa prova!!!!!!!! Questão a ser resolvida: Uma das equações de estado para gases reais é a equação de Redlich-Kwong: P=RT/(v-b)-a/[v(v+b)T^0.5] onde v é o volume molar (=V/n). Para o butano, a=286.106 atm K½ (cm3/mol)2 e b=80,7 cm3/mol. Qual o volume ocupado por mol de butano a 1 atm e 273,15 K? R=82,054atm cm³ / (mol K) Programa utilizado para a resolução do problema: function [y]=f(x) f=(22413.0501/(x-80.7))-(286000000/((x*(x+80.7))*16.5272)); y=f endfunction function zerar(x0) [xr,v,info]=fsolve(x0,f); if info==1 then print (%io(2),xr); [x]=return (xr); else print(%io(2),'metodo divergiu');

end; endfunction function grafico(xmin,xmax,n) //definindo os primeiros valores dos vetores xc(1)=xmin; yc(1)=f(xmin); zero(1)=0; //calculando o passo: passo=(xmax-xmin)/(n-1); //calculando os demais valores dos vetores: for i=2:n xc(i)=xc(i-1)+passo; yc(i)=f(xc(i)); zero(i)=0; end; //plotando o gráfico plot2d(xc,[yc,zero],leg='y@zero'); endfunction Resultados obtidos a partir do programa utilizado: XR= 106,53549 PROGRAMA CORRETO

RESPOSTA INCORRETA E SEM UNIDADE NOTA: 7,0

PROF. FÉLIX Prova7 Alunos: Marcos Paulo Saad Panunzio 01I071 Rafael Romão Ferreira 99I033 Procedimento para entrega da prova: 1) Copie todo o conteúdo desta página para o wordpad; 2) Coloque no campo definido o nome completo e o número de matrícula dos componentes da dupla; 3) Cole o programa utiizado para a resolução do problema no campo indicado; 4) Coloque os resultados obtidos através da utilização do programa no campo indicado; 5) Salve o arquivo do wordpad como prova7.rtf e envie por email para felixmpereira@terra.com.br <mailto:felixmpereira@terra.com.br> 6) Espere pela confirmação de recebimento do arquivo pelo professor. 7) Boa prova!!!!!!!! Questão a ser resolvida: Considere que sua empresa possui um tanque esférico para armazenar óleo. O tanque tem 6 ft de diâmetro. Você foi incubido de calcular o nível do tanque ‘h’ , inicialmente cheio com óleo, após a retirada de 40 ft3 de óleo. Você obteve a seguinte equação para o cálculo do volume em função do nível do tanque. V=ph²(3r-h)/3,

Onde r é o raio do tanque. Qual o nível do tanque após a retirada da quantidade citada em questão? Programa utilizado para a resolução do problema: function [y]=f(h) f=(3.1415*(h^2)*((9-h)/3))-v; y=f; endfunction //programa principal function nivel(ho) vo=((4/3)*3.1415)*(3^3); v = vo-40; [hr,V,info]=fsolve(h0,f) if info~=1 then print(%io(2),'divergiu'); end; print(%io(2),hr); [h]=return[hr];//o erro do programa está aqui, o correto seria [h]=return(hr) endfunction Resultados obtidos a partir do programa utilizado: Não conseguimos obter nenhum resultado

NOTA: 5,5 PROF. FÉLIX Prova8 Alunos:Shadao Lamin Kato 00I117 Alexandre A. Aquino Gonçalves 98I085 Procedimento para entrega da prova: 1) Copie todo o conteúdo desta página para o wordpad; 2) Coloque no campo definido o nome completo e o número de matrícula dos componentes da dupla; 3) Cole o programa utiizado para a resolução do problema no campo indicado; 4) Coloque os resultados obtidos através da utilização do programa no campo indicado; 5) Salve o arquivo do wordpad como prova8.rtf e envie por email para felix@dequi.faenquil.br <mailto:felix@dequi.faenquil.br> ; 6) Espere pela confirmação de recebimento do arquivo pelo professor. 7) Boa prova!!!!!!!! //função ex. 1 function[y]=f(x) f=(a*1.71*10^-8*(x^4-560^4)+0.21*((x-560)^(1/3))*(x-560))*(0.0625)-(25.9*(1560-x))

EQUAÇÃO COM ERROS y=f; endfunction //programa principal function temp(x0,a)

[x0r,v,info]=fsolve(x0,f); //v exatidão if info==1 then print(%io(2),x0r); [x]=return(x0r); else print(%io(2),'metodo divergiu'); end; endfunction // abrir dir (D:\Modelagem\Aulas\nr) , digitar no scilab getf('exerc1.sci') , digitar reator(0.8,0.5,1) - (valor inicial tirado do val mais prox da raiz do graf(t00,k valor dado,tc valor dado) //são dados varias condições. avaliar qual a melhor condição de OP pelo melhor tempo de reação. Questão a ser resolvida: A parede de uma câmara de combustão contendo gases superaquecidos está exposta ao ar ambiente. Calor é perdido a uma taxa Q (BTU h-1 ft-2) por condução através da parede, por radiação e convecção para o ar ambiente. Sendo Tg, Tw e Ta correspondentes às temperaturas do gás, da parede e do ambiente (em Rankine, R), respectivamente. Se s é a constante de Stefan-Boltzmann (s = 1,71 x 10-8 BTU h-1 ft-2 R4) e e, t, e k sendo, respectivamente, emissividade,espessura e ondutividade térmica da parede, teremos: Q=k(Tg-Tw)/t=es(Tw4-Ta4)+h(Tw-Ta) O coeficiente de transferência de calor por convecção (h em BTU h-1 ft-2 R) é dado pela correlação sugerida por Rohsenow e Choi. h=0,21(Tw-Ta)1/3 Partindo das seguintes condições: Ta=560 R, t=0,0625 ft, Tg=1560 R, k=25,9(aço), e=0,14 (superfície polida) e e=0,79 (superfície oxidada). Determine a temperatura da parede (Tw) e a taxa de transferência de calor (Q), para: a) superfície polida; b) superfície oxidada. Programa utilizado para a resolução do problema: Resultados obtidos a partir do programa utilizado: Resposta: TW 1403,8012 PROGRAMA PARCIALMENTE CORRETO UTILIZAÇÃO DE ESTIMATIVA INICIAL CORRETA RESULTADO ERRADO, INCOMPLETO E SEM UNIDADE NOTA: 7,0

PROF. FÉLIX Prova9 Alunos: Alessandro Marçal de Morais 98I120 Marcelo Gustavo de Jesus 01I042 Procedimento para entrega da prova: 1) Copie todo o conteúdo desta página para o wordpad; 2) Coloque no campo definido o nome completo e o número de matrícula dos componentes da dupla;

3) Cole o programa utiizado para a resolução do problema no campo indicado; 4) Coloque os resultados obtidos através da utilização do programa no campo indicado; 5) Salve o arquivo do wordpad como prova9.rtf e envie por email para felix@dequi.faenquil.br <mailto:felix@dequi.faenquil.br> ; 6) Espere pela confirmação de recebimento do arquivo pelo professor. 7) Boa prova!!!!!!!! Questão a ser resolvida: Uma das equações de estado para gases reais é a equação de Redlich-Kwong: P=RT/(v-b)-a/[v(v+b)T^0.5] onde v é o volume molar (=V/n). Para o butano, a=286.106 atm K½ (cm3/mol)2 e b=80,7 cm3/mol. Qual o volume ocupado por mol de butano a 1 atm e 273,15 K? R=82,054atm cm³ / (mol K) Programa utilizado para a resolução do problema: function[y]=f(V) f=(82.054*273.15/(V-80.7)-286*1d6/[V*(V+80.7)*273.15^0.5])-1 y=f; endfunction //programa principal function zerar(V0); if V0<0; print(%io(2),'Volume não pode ser menor que zero!!'); else [Vr]=fsolve(V0,f); print(%io(2),Vr); [V]=return(Vr); end; endfunction function grafico(Vmin,Vmax,n) //definindo os primeiros valores dos vetores Vc(1)=Vmin; yc(1)=f(Vmin); zero(1)=0; //calculando o passo: passo=(Vmax-Vmin)/(n-1); //calculando os demais valores dos vetores: for i=2:n Vc(i)=Vc(i-1)+passo; yc(i)=f(Vc(i)); zero(i)=0; end; //plotando o gráfico plot2d(Vc,[yc,zero],leg='y@zero'); endfunction Resultados obtidos a partir do programa utilizado: Vr = 106.48767

PROGRAMA CORRETO

RESPOSTA ERRADA (ESTIMATIVA INICIAL) E SEM UNIDADE NOTA 10

PROF. FÉLIX Prova10 Alunos: Cleiton Carvalho da Silva 02E052 Gisele Fátima Morais Nunes 01E016 Procedimento para entrega da prova: 1) Copie todo o conteúdo desta página para o wordpad; 2) Coloque no campo definido o nome completo e o número de matrícula dos componentes da dupla; 3) Cole o programa utiizado para a resolução do problema no campo indicado; 4) Coloque os resultados obtidos através da utilização do programa no campo indicado; 5) Salve o arquivo do wordpad como prova10.rtf e envie por email para felix@dequi.faenquil.br <mailto:felix@dequi.faenquil.br> ; 6) Espere pela confirmação de recebimento do arquivo pelo professor. 7) Boa prova!!!!!!!! Questão a ser resolvida: Uma das equações de estado para gases reais é a equação de Redlich-Kwong: P=RT/(v-b)-a/[v(v+b)T^0.5] onde v é o volume molar (=V/n). Para o butano, a=286.106 atm K½ (cm3/mol)2 e b=80,7 cm3/mol. Qual o volume ocupado por mol de butano a 1 atm e 273,15 K? R=82,054atm cm³ / (mol K) Programa utilizado para a resolução do problema: function[y]=f(v) f=R*T/(v-b)-a/(v*(v+b)*T^0.5)-P; y=f; endfunction function redlich (v0,R,T,b,a,P) [vr,v,info]=fsolve(v0,f); if info==1 then print(%io(2),vr); [v]=return(vr); else print(%io(2),'metodo divergiu'); end; endfunction Resultados obtidos a partir do programa utilizado: O Volume Ocupado por mol de Butano é de 21702,288 cm3. Observação: Programa utilizado para Construção do gráfico: function[y]=f(v)

f=R*T/(v-b)-a/(v*(v+b)*T^0.5)-P; y=f; endfunction function grafico(vi,vf,n,R,T,b,a,P) vc(1)=vi; passo=(vf-vi)/(n-1); yc(1)=f(vc(1)); zero(1)=0; for i=2:n vc(i)=vc(i-1)+passo; yc(i)=f(vc(i)); zero(i)=0; end; plot2d(vc,[yc,zero],leg="yc@zero"); print('dados.txt',[vc,yc]); endfunction NOTA: 7,5

PROF. FÉLIX Prova11 Alunos: Carlos Renato Ventura 97I029 Luiz Alberto da Luz 98I083 Procedimento para entrega da prova: 1) Copie todo o conteúdo desta página para o wordpad; 2) Coloque no campo definido o nome completo e o número de matrícula dos componentes da dupla; 3) Cole o programa utiizado para a resolução do problema no campo indicado; 4) Coloque os resultados obtidos através da utilização do programa no campo indicado; 5) Salve o arquivo do wordpad como prova11.rtf e envie por email para felix@dequi.faenquil.br <mailto:felix@dequi.faenquil.br> ; 6) Espere pela confirmação de recebimento do arquivo pelo professor. 7) Boa prova!!!!!!!! Questão a ser resolvida: A equação de estado de Van der Waals para um gás real é: (P+a/v²)(v-b)=RT Onde P é a pressão em atm, v é o volume molar (L/mol), T é a temperatura (K), R é a constante dos gases (0,082 atm L mol-1 K-1) e a e b são constantes que dependem do gas. Calcule o volume molar para os seguintes gases nas CNTP (P=1atm, T=273K): Gás a b Dióxido de Carbono 3,592 0,04267 Dimetilanilina 37,49 0,1970 Helio 0,03412 0,02370 Oxido Nítrico 1,340 0,02789 Programa utilizado para a resolução do problema: //função (P+a/v²)(v-b)=RT Adotando [ v = x ]

function[y]=f(x) f=(P+a/x^2)*(x-b)-R*T; y=f; endfunction //programa principal function zerar(x0) [xr,v,info]=fsolve(x0,f); if info==1 then print(%io(2),xr); [x]=return(xr); else print(%io(2),'metodo divergiu'); end; endfunction Resultados obtidos a partir do programa utilizado: Constantes: R = 0.082 P= 1 T=273 Gás a b x0=v0 V Dióxido de Carbono 3,592 0,04267 0.05 0.0855175 Dimetilanilina 37,49 0,1970 0.2 0.2279968 Helio 0,03412 0,02370 20 22.408179 Oxido Nítrico 1,340 0,02789 20 22.35402 PROGRAMA CORRETO PARTE DAS RESPOSTAS ERRADAS

ESTIMATIVAS INICIAIS ERRADAS RESPOSTAS SEM UNIDADES

NOTA: 9,5 PROF. FÉLIX Prova12 Alunos:Maryelen Aparecida Pereira 01I093 Ana Paula Britto Arvigo 01I074 Procedimento para entrega da prova: 1) Copie todo o conteúdo desta página para o wordpad; 2) Coloque no campo definido o nome completo e o número de matrícula dos componentes da dupla; 3) Cole o programa utiizado para a resolução do problema no campo indicado; 4) Coloque os resultados obtidos através da utilização do programa no campo indicado; 5) Salve o arquivo do wordpad como prova12.rtf e envie por email para felix@dequi.faenquil.br <mailto:felix@dequi.faenquil.br> ;

6) Espere pela confirmação de recebimento do arquivo pelo professor. 7) Boa prova!!!!!!!! Questão a ser resolvida: A parede de uma câmara de combustão contendo gases superaquecidos está exposta ao ar ambiente. Calor é perdido a uma taxa Q (BTU h-1 ft-2) por condução através da parede, por radiação e convecção para o ar ambiente. Sendo Tg, Tw e Ta correspondentes às temperaturas do gás, da parede e do ambiente (em Rankine, R), respectivamente. Se s é a constante de Stefan-Boltzmann (s = 1,71 x 10-8 BTU h-1 ft-2 R4) e e, t, e k sendo, respectivamente, emissividade,espessura e ondutividade térmica da parede, teremos: Q=k(Tg-Tw)/t=es(Tw4-Ta4)+h(Tw-Ta) O coeficiente de transferência de calor por convecção (h em BTU h-1 ft-2 R) é dado pela correlação sugerida por Rohsenow e Choi. h=0,21(Tw-Ta)1/3 Partindo das seguintes condições: Ta=560 R, t=0,0625 ft, Tg=1560 R, k=25,9(aço), e=0,14 (superfície polida) e e=0,79 (superfície oxidada). Determine a temperatura da parede (Tw) e a taxa de transferência de calor (Q), para: a) superfície polida; b) superfície oxidada. Programa utilizado para a resolução do problema: Cálculo de Tw function [y]=f(x) f=(E*1.71d-8*((x^4)-(560^4)))+0.21*((x-560)^(4/3))-(414.4*(1560-x)); y=f; endfunction function zerar(x0,E) [xr,v,info]=fsolve(x0,f); if info==1 then print (%io(2),xr); [x]=return (xr); else print(%io(2),'metodo divergiu'); end; endfunction Cálculo de Q function [y]=f(x) f=414.4*(1560-T)-x; y=f; endfunction function zerar(x0,T) [xr,v,info]=fsolve(x0,f); if info==1 then print (%io(2),xr); [x]=return (xr); else print(%io(2),'metodo divergiu'); end; endfunction Resultados obtidos a partir do programa utilizado:

>chdir('D:\'); -->getf('prova12.sci') -->zerar(1000,0.14) xr = 1524.5319 --zerar(1000,0.79) xr = 1424.7179 -->getf('Prova12.2.sci') -->zerar(100,1524.5319) xr = 14697.981 -->zerar(100,1424.7179) xr = 56060.902 a) Superfície polida e = 0.14 Tw = 1524.5319 e Q = 14697.98064 b) Superfície oxidada e = 0.79 Tw = 1424.7179 e Q = 56060.90224 FALTOU UNIDADE NOTA: 7,0

PROF. FÉLIX Prova13 Alunos: Jorge Botelho 01I103 / Regina Souto 01I099 Procedimento para entrega da prova: 1) Copie todo o conteúdo desta página para o wordpad; 2) Coloque no campo definido o nome completo e o número de matrícula dos componentes da dupla; 3) Cole o programa utiizado para a resolução do problema no campo indicado; 4) Coloque os resultados obtidos através da utilização do programa no campo indicado; 5) Salve o arquivo do wordpad como prova13.rtf e envie por email para felix@dequi.faenquil.br <mailto:felix@dequi.faenquil.br> ; 6) Espere pela confirmação de recebimento do arquivo pelo professor. 7) Boa prova!!!!!!!! Questão a ser resolvida: Uma das equações de estado para gases reais é a equação de Redlich-Kwong: P=RT/(v-b)-a/[v(v+b)T^0.5] onde v é o volume molar (=V/n). Para o butano, a=286.106 atm K½ (cm3/mol)2 e b=80,7 cm3/mol. Qual o volume ocupado por mol de butano a 1 atm e 273,15 K? R=82,054atm cm³ / (mol K) Programa utilizado para a resolução do problema: //função function[y]=f(v0) f=(R*t/(v0-b))-(a/(v0*(v0+b)*t^0.5))-P; y=f; endfunction

//programa principal function zerar(v0,R,a,b,P,t) [vr,v,info]=fsolve(v0,f); if info==1 then print(%io(2),vr); [v]=return(vr); else print(%io(2),'metodo divergiu'); end; endfunction Resultados obtidos a partir do programa utilizado: ___________________________________________ scilab-3.0 Copyright (c) 1989-2004 Consortium Scilab (INRIA, ENPC) ___________________________________________ Startup execution: loading initial environment -->chdir('D:\'); -->getf('prova13.sci'); -->zerar(2.1,82.054,286d6,80.7,1,273.15); vr = 106.48767 -->

PROGRAMA CORRETO RESPOSTA ERRADA (ESTIMATIVA INICIAL) E SEM UNIDADE

NOTA 7,0 PROF. FÉLIX Prova14 Alunos:Thaisa Ranieri Ventura 01E023 Guido Valente Neto 01E032 Procedimento para entrega da prova: 1) Copie todo o conteúdo desta página para o wordpad; 2) Coloque no campo definido o nome completo e o número de matrícula dos componentes da dupla; 3) Cole o programa utiizado para a resolução do problema no campo indicado; 4) Coloque os resultados obtidos através da utilização do programa no campo indicado; 5) Salve o arquivo do wordpad como prova14.rtf e envie por email para felix@dequi.faenquil.br <mailto:felix@dequi.faenquil.br> ; 6) Espere pela confirmação de recebimento do arquivo pelo professor.

7) Boa prova!!!!!!!! Questão a ser resolvida: Uma das equações de estado para gases reais é a equação de Redlich-Kwong: P=RT/(v-b)-a/[v(v+b)T^0.5] onde v é o volume molar (=V/n). Para o butano, a=286.106 atm K½ (cm3/mol)2 e b=80,7 cm3/mol. Qual o volume ocupado por mol de butano a 1 atm e 273,15 K? R=82,054atm cm³ / (mol K) Programa utilizado para a resolução do problema: function[y]=f(v1) f=-P+(R*T)/(v1-b)-(a/[v1*(v1+b)*T^0.5]); y=f; endfunction //programa principal function zerar(x0,P,R,T,b,a) [v1,v,info]=fsolve(x0,f); if info==1 then print(%io(2),v1); [x]=return(v1); else print(%io(2),'metodo divergiu'); end; endfunction Resultados obtidos a partir do programa utilizado: v= 106.48767 cm³/mol PROGRAMA CORRETO

RESPOSTA INCORRETA (ESTIMATIVA INICIAL) NOTA: 10,0

PROF. FÉLIX Prova15 Alunos: Gustavo de Almeida 02E017 Rodrigo A.B.R.Fargiani 02E011 Procedimento para entrega da prova: 1) Copie todo o conteúdo desta página para o wordpad; 2) Coloque no campo definido o nome completo e o número de matrícula dos componentes da dupla; 3) Cole o programa utiizado para a resolução do problema no campo indicado; 4) Coloque os resultados obtidos através da utilização do programa no campo indicado; 5) Salve o arquivo do wordpad como prova15.rtf e envie por email para felix@dequi.faenquil.br <mailto:felix@dequi.faenquil.br> ; 6) Espere pela confirmação de recebimento do arquivo pelo professor. 7) Boa prova!!!!!!!! Questão a ser resolvida: A equação de estado de Van der Waals para um gás real é: (P+a/v²)(v-b)=RT

Onde P é a pressão em atm, v é o volume molar (L/mol), T é a temperatura (K), R é a constante dos gases (0,082 atm L mol-1 K-1) e a e b são constantes que dependem do gas. Calcule o volume molar para os seguintes gases nas CNTP (P=1atm, T=273K): Gás a b Dióxido de Carbono 3,592 0,04267 Dimetilanilina 37,49 0,1970 Helio 0,03412 0,02370 Oxido Nítrico 1,340 0,02789 Programa utilizado para a resolução do problema: // Função a ser analisada function [y]=f(V) f=(1+a/V^2)*(V-b)-0.082*273; y=f; //Onde: //V é o volume molar em L/mol //a e b são constantes de cada gás endfunction // Programa Principal Destinado ao Cálculo dos Volumes Molares através do Método de Newton - Rhapson function volume(a,b,V0) [Vr,v,info]=fsolve(V0,f); if info= =1 then print(%io(2),Vr); [V]=return(Vr); else print(%io(2),'O Método Utilizado Divergiu'); end; endfunction Resultados obtidos a partir do programa utilizado: Volume molar para o Dióxido de Carbono : V=22,267669 L/mol Volume molar para o Dimetilanilina: V=20,79745 L/mol Volume molar para o Hélio: V=22,39448 L/mol Volume molar para o Óxido Nítrico: V=22,35402 L/mol

NOTA: 10,0 PROF. FÉLIX Prova16 Alunos: Fernanda Gomes Mendes 02E081 Gracielle Mayra Rodrigues 02E050 Procedimento para entrega da prova: 1) Copie todo o conteúdo desta página para o wordpad; 2) Coloque no campo definido o nome completo e o número de matrícula dos componentes da dupla; 3) Cole o programa utiizado para a resolução do problema no campo indicado; 4) Coloque os resultados obtidos através da utilização do programa no campo indicado;

5) Salve o arquivo do wordpad como prova16.rtf e envie por email para felix@dequi.faenquil.br <mailto:felix@dequi.faenquil.br> ; 6) Espere pela confirmação de recebimento do arquivo pelo professor. 7) Boa prova!!!!!!!! Questão a ser resolvida: A parede de uma câmara de combustão contendo gases superaquecidos está exposta ao ar ambiente. Calor é perdido a uma taxa Q (BTU h-1 ft-2) por condução através da parede, por radiação e convecção para o ar ambiente. Sendo Tg, Tw e Ta correspondentes às temperaturas do gás, da parede e do ambiente (em Rankine, R), respectivamente. Se s é a constante de Stefan-Boltzmann (s = 1,71 x 10-8 BTU h-1 ft-2 R4) e e, t, e k sendo, respectivamente, emissividade,espessura e ondutividade térmica da parede, teremos: Q=k(Tg-Tw)/t=es(Tw4-Ta4)+h(Tw-Ta) O coeficiente de transferência de calor por convecção (h em BTU h-1 ft-2 R) é dado pela correlação sugerida por Rohsenow e Choi. h=0,21(Tw-Ta)1/3 Partindo das seguintes condições: Ta=560 R, t=0,0625 ft, Tg=1560 R, k=25,9(aço), e=0,14 (superfície polida) e e=0,79 (superfície oxidada). Determine a temperatura da parede (Tw) e a taxa de transferência de calor (Q), para: a) superfície polida; b) superfície oxidada. Programa utilizado para a resolução do problema: /função function[y]=f(x) f=e*s*((x^4)-(Ta^4))+(0.21*((x-Ta)^(1/3)))*(x-Ta)-(k*(Tg-x)/t); y=f; endfunction //programa principal function zerar(x0,Ta,Tg,k,e,s,t) [xr,v,info]=fsolve(x0,f); if info==1 then print(%io(2),xr); [x]=return(xr); else print(%io(2),'metodo divergiu'); end; endfunction Resultados obtidos a partir do programa utilizado: A) para superfície polida Tw= 1524.5319 R Utilizando a equação Q=k(Tg-Tw)/t tem-se Q=14697.98064 BTU h-1 ft-2 B) para superfície oxidada Tw=1424.7179 R Q=56060.90224 BTU h-1 ft-2 NOTA: 10,0 PROF. FÉLIX Prova17 Alunos: Mateus Batista Torres Cipro 00I056

Reny Angela Renzetti 02E001 Procedimento para entrega da prova: 1) Copie todo o conteúdo desta página para o wordpad; 2) Coloque no campo definido o nome completo e o número de matrícula dos componentes da dupla; 3) Cole o programa utiizado para a resolução do problema no campo indicado; 4) Coloque os resultados obtidos através da utilização do programa no campo indicado; 5) Salve o arquivo do wordpad como prova17.rtf e envie por email para felix@dequi.faenquil.br <mailto:felix@dequi.faenquil.br> ; 6) Espere pela confirmação de recebimento do arquivo pelo professor. 7) Boa prova!!!!!!!! Questão a ser resolvida: Uma das equações de estado para gases reais é a equação de Redlich-Kwong: P=RT/(v-b)-a/[v(v+b)T^0.5] onde v é o volume molar (=V/n). Para o butano, a=286.106 atm K½ (cm3/mol)2 e b=80,7 cm3/mol. Qual o volume ocupado por mol de butano a 1 atm e 273,15 K? R=82,054atm cm³ / (mol K) Programa utilizado para a resolução do problema: /função function[y]=f(x) f=(((82.054*273.15)/(x-80.7))-(286d6)/(x*(x+80.7)*(273.15^0.5)))-1; y=f; endfunction //programa principal function prova(x0) [xr,v,info]=fsolve(x0,f); if info==1 then print(%io(2),xr); [x]=return(xr); else print(%io(2),'metodo divergiu'); end; endfunction function grafico(xmin,xmax,n) //definindo os primeiros valores dos vetores xc(1)=xmin; yc(1)=f(xmin); zero(1)=0; //calculando o passo: passo=(xmax-xmin)/(n-1); //calculando os demais valores dos vetores: for i=2:n xc(i)=xc(i-1)+passo; yc(i)=f(xc(i)); zero(i)=0; end; //plotando o gráfico

plot2d(xc,[yc,zero],leg='y@zero'); endfunction Resultados obtidos a partir do programa utilizado: Utilizando os seguintes valores iniciais (chutes), tem-se: ==> 80, o método divergiu. Pois zera o denominador da parcela: RT/(v-b). (prova(80)) ==> 81, raiz é igual a 106,48767 cm³/mol. (prova(81)) ==>2000, raiz é igual a 21702,288 cm³/mol (prova(2000)) ==> fazendo o cálculo para gases ideais (PV=nRT), tem-se o valor 22959,3501cm³/mol, que é próximo da segunda raiz obtida. ==>Foi obtido dois valores que satisfazem a função (106,48676 e 21702,288 cm³/mol), porém consideramos apenas o volume molar de 21702,288cm³/mol, que é próximo ao volume molar de um gás ideal. ==> NOTA: 7,0 PROF. FÉLIX Prova18 Alunos:Daniel Aparecido Waki 01E086, Paloma Santos 02E055. Procedimento para entrega da prova: 1) Copie todo o conteúdo desta página para o wordpad; 2) Coloque no campo definido o nome completo e o número de matrícula dos componentes da dupla; 3) Cole o programa utiizado para a resolução do problema no campo indicado; 4) Coloque os resultados obtidos através da utilização do programa no campo indicado; 5) Salve o arquivo do wordpad como prova18.rtf e envie por email para felix@dequi.faenquil.br <mailto:felix@dequi.faenquil.br> ; 6) Espere pela confirmação de recebimento do arquivo pelo professor. 7) Boa prova!!!!!!!! Questão a ser resolvida: Uma das equações de estado para gases reais é a equação de Redlich-Kwong: P=RT/(v-b)-a/[v(v+b)T^0.5] onde v é o volume molar (=V/n). Para o butano, a=286.106 atm K½ (cm3/mol)2 e b=80,7 cm3/mol. Qual o volume ocupado por mol de butano a 1 atm e 273,15 K? R=82,054atm cm³ / (mol K) Programa utilizado para a resolução do problema: //função function[y]=f(x) f=82.05*t/(x-80.7)-286d6/(x*(x+80.7)*t^0.5)-1; y=f; endfunction //programa principal function zerar(x0,t) [xr,v,info]=fsolve(x0,f); if info==1 then print(%io(2),xr); [x]=return(xr);

else print(%io(2),'metodo divergiu'); end; endfunction Resultados obtidos a partir do programa utilizado: -->getf('Prova18.sci'); -->zerar(1000,273.15); xr = 604.31734 cm^3 / mol PROGRAMA CORRETO

RESPOSTA INCORRETA (ESTIMATIVA INICIAL) NOTA: 10,0

PROF. FÉLIX Prova 19 Alunos: Caroline Reggiani da Silva 02E039 Guilherme Augusto Martins da Silva 02E088 Procedimento para entrega da prova: 1) Copie todo o conteúdo desta página para o wordpad; 2) Coloque no campo definido o nome completo e o número de matrícula dos componentes da dupla; 3) Cole o programa utiizado para a resolução do problema no campo indicado; 4) Coloque os resultados obtidos através da utilização do programa no campo indicado; 5) Salve o arquivo do wordpad como prova19.rtf e envie por email para felix@dequi.faenquil.br <mailto:felix@dequi.faenquil.br> ; 6) Espere pela confirmação de recebimento do arquivo pelo professor. 7) Boa prova!!!!!!!! Questão a ser resolvida: A equação de estado de Van der Waals para um gás real é: (P+a/v²)(v-b)=RT Onde P é a pressão em atm, v é o volume molar (L/mol), T é a temperatura (K), R é a constante dos gases (0,082 atm L mol-1 K-1) e a e b são constantes que dependem do gas. Calcule o volume molar para os seguintes gases nas CNTP (P=1atm, T=273K): Gás a b Dióxido de Carbono 3,592 0,04267 Dimetilanilina 37,49 0,1970 Helio 0,03412 0,02370 Oxido Nítrico 1,340 0,02789 Programa utilizado para a resolução do problema: function[y]=f(v) f=((1+a/v^2)*(v-b))-22.386; y=f; endfunction function volumemolar(x0,a,b)

[xr,v,info]=fsolve(x0,f); if info==1 then print(%io(2),xr); [x]=return(xr); else print(%io(2),'metodo divergiu'); end; function grafico(xmin,xmax,n) xc(1)=xmin; yc(1)=f(xmin); zero(1)=0; passo=(xmax-xmin)/(n-1); for i=2:n xc(i)=xc(i-1)+passo; yc(i)=f(xc(i)); zero(i)=0; end; plot2d(xc,[yc,zero],leg='y@zero'); endfunction Resultados obtidos a partir do programa utilizado: • Gás Carbônico v = 22,267669 L/mol • Dimetilanilina v = 20,79745 L/mol • Hélio v = 22,408179 L/mol • Óxido Nítrico v = 22,35402 L/mol

NOTA: 8,0 PROF. FÉLIX Prova20 Alunos: Fabiano Luiz Naves 00E090 Edney Cassio Oliveira Pereira 01E082 Procedimento para entrega da prova: 1) Copie todo o conteúdo desta página para o wordpad; 2) Coloque no campo definido o nome completo e o número de matrícula dos componentes da dupla; 3) Cole o programa utiizado para a resolução do problema no campo indicado; 4) Coloque os resultados obtidos através da utilização do programa no campo indicado; 5) Salve o arquivo do wordpad como prova20.rtf e envie por email para felix@dequi.faenquil.br <mailto:felix@dequi.faenquil.br> ; 6) Espere pela confirmação de recebimento do arquivo pelo professor. 7) Boa prova!!!!!!!! Questão a ser resolvida: A parede de uma câmara de combustão contendo gases superaquecidos está exposta ao ar ambiente. Calor é perdido a uma taxa Q (BTU h-1 ft-2) por condução através da parede, por radiação e convecção para o ar ambiente. Sendo Tg, Tw e Ta correspondentes às

temperaturas do gás, da parede e do ambiente (em Rankine, R), respectivamente. Se s é a constante de Stefan-Boltzmann (s = 1,71 x 10-8 BTU h-1 ft-2 R4) e e, t, e k sendo, respectivamente, emissividade,espessura e ondutividade térmica da parede, teremos: Q=k(Tg-Tw)/t=es(Tw4-Ta4)+h(Tw-Ta) O coeficiente de transferência de calor por convecção (h em BTU h-1 ft-2 R) é dado pela correlação sugerida por Rohsenow e Choi. h=0,21(Tw-Ta)1/3 Partindo das seguintes condições: Ta=560 R, t=0,0625 ft, Tg=1560 R, k=25,9(aço), e=0,14 (superfície polida) e e=0,79 (superfície oxidada). Determine a temperatura da parede (Tw) e a taxa de transferência de calor (Q), para: a) superfície polida; b) superfície oxidada. Programa utilizado para a resolução do problema: Cálculo de Tw function [y]=f(x) f=(E*1.71d-8*((x^4)-(560^4)))+0.21*((x-560)^(4/3))-(414.4*(1560-x)); y=f; endfunction function zerar(x0,E) [xr,v,info]=fsolve(x0,f); if info==1 then print (%io(2),xr); [x]=return (xr); else print(%io(2),'metodo divergiu'); end; endfunction Cálculo de Q function [y]=f(x) f=414.4*(1560-T)-x; y=f; endfunction function zerar(x0,T) [xr,v,info]=fsolve(x0,f); if info==1 then print (%io(2),xr); [x]=return (xr); else print(%io(2),'metodo divergiu'); end; endfunction Resultados obtidos a partir do programa utilizados a) Superfície polida e = 0.14 Tw = 1524.6792 e Q = 646405.98 b) Superfície oxidada e = 0.79 Tw = 1424.8473 e Q = 646136.62 PROGRAMA CORRETO

CALCULO DE Q ERRADO

RESPOSTA SEM UNIDADE NOTA: 10,0 PROF. FÉLIX Prova21 Alunos: José Francisco Naime Filho 01E067 Priscila Machado Beldi 01E075 Procedimento para entrega da prova: 1) Copie todo o conteúdo desta página para o wordpad; 2) Coloque no campo definido o nome completo e o número de matrícula dos componentes da dupla; 3) Cole o programa utiizado para a resolução do problema no campo indicado; 4) Coloque os resultados obtidos através da utilização do programa no campo indicado; 5) Salve o arquivo do wordpad como prova21.rtf e envie por email para felix@dequi.faenquil.br <mailto:felix@dequi.faenquil.br> ; 6) Espere pela confirmação de recebimento do arquivo pelo professor. 7) Boa prova!!!!!!!! Questão a ser resolvida: Uma das equações de estado para gases reais é a equação de Redlich-Kwong: P=RT/(v-b)-a/[v(v+b)T^0.5] onde v é o volume molar (=V/n). Para o butano, a=286.106 atm K½ (cm3/mol)2 e b=80,7 cm3/mol. Qual o volume ocupado por mol de butano a 1 atm e 273,15 K? R=82,054atm cm³ / (mol K) Programa utilizado para a resolução do problema: function[y]=f(x) f=((R*T)/(x-b))-((a/(x*(x+b)*T^0.5)))-P; y=f; endfunction function gases(x0,R,T,b,a,P) [xr,v,info]=fsolve(x0,f); if info==1 then print(%io(2),xr); [x]=return(xr); else print(%io(2),'metodo divergiu'); end; endfunction Resultados obtidos a partir do programa utilizado: getf('gases2.sci') -->gases(22400,82.054,273.15,80.7,286000000,1) xr = 21702.288 R: O Volume ocupado é de 21702.288 (cm^3/mol)