Quando um sistema é fechado e quando é um volume de controle?

Passo 1

Vamos lá! Você está perguntando quando um sistema é considerado fechado e quando ele se torna um volume de controle. Isso faz parte da termodinâmica e da mecânica dos fluidos. Para resolver isso, vamos precisar entender o que são sistemas termodinâmicos e volumes de controle, além das características que os definem.

Passo 2

Primeiro, vamos falar sobre sistemas termodinâmicos. Um sistema é uma parte específica do universo que estamos estudando, e ele pode ser classificado de várias maneiras. Um sistema fechado é aquele que não troca massa com o ambiente, mas pode trocar energia na forma de calor ou trabalho. Por exemplo, uma panela com tampa no fogo é um sistema fechado: a água pode ferver (trocando calor) mas não sai vapor (massa).

Passo 3

Agora, vamos entender o que é um volume de controle. Diferente do sistema fechado, o volume de controle pode permitir a passagem de massa através de suas fronteiras. Ele é usado para analisar o fluxo de fluidos e as interações dentro de um espaço definido. Por exemplo, imagine uma bomba que empurra água através de um cano: o volume ao redor da bomba onde a água entra e sai é o volume de controle.

Passo 4

A principal diferença entre um sistema fechado e um volume de controle está na troca de massa. No sistema fechado, não há passagem de massa, enquanto no volume de controle, há. Ambos podem trocar energia, mas a presença ou ausência de fluxo de massa é o que os distingue.

Resposta

Um sistema é fechado quando não troca massa com o ambiente, permitindo apenas a troca de energia (como calor ou trabalho). Já um volume de controle é uma região no espaço através da qual pode ocorrer a passagem de massa, sendo usado para analisar fluxos de fluidos e suas interações.

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7 - Um viscosímetro e acionado por uma massa M que após um pequeno transiente assume velocidade constante de . Despreze o transiente inicial e deduza a expressão algébrica para a viscosidade do liquido a ser testado sabendo:






Observação: o viscosímetro não possui área de fundo.
Uma onda sonora harmônica propaga-se em um tubo cilíndrico com velocidade . Observase que o deslocamento longitudinal da seção do tubo localizada em é dado por . Considerando (pressão de repouso do ar), (densidade de repouso do ar) e (constante adiabática do ar), responda os itens abaixo:
(A) Qual a frequência da onda?
Um corpo com forma de tronco de cone está girando com velocidade angular constante de num recipiente cheio de óleo SAE 10 W a (
Pa.s). Se a espessura da película de óleo em todos os lados for , determine a potência necessária para manter o movimento. Determine também a redução da potência de entrada necessária quando a temperatura do óleo aumenta para Pa.s) (Figura P2-43)
Petróleo bruto, com densidade relativa e viscosidade , em escoamento permanente sobre uma superfície inclinada de graus para baixo em relação à horizontal, em uma película de espessura . 0 perfil de velocidade é dado por: Trace o perfil da velocidade. Determine a magnitude e o sentido da tensão de cisalhamento que atua sobre a superfície.