física a - 2o ano

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LISTA DE EXERCÍCIOS DE FÍSICA A – 2º ANO – 2º BIMESTRE TURMAS: JOSÉ DE ALENCAR / GUIMARÃES ROSA ASSUNTO: CALORIMETRIA, TERMODINÂMICA DATA DE ENTREGA: 21/06 PROF: PITTER VALOR: 2,0 PONTOS OBSERVAÇÕES: Neste Trabalho é obrigatória a presença de uma capa, folha de rosto. (Consultar manual do aluno). Todas as questões devem conter suas resoluções. 1) Comente sobre as hipóteses formuladas pelos cientistas acerca da constituição molecular dos gases. 2) (UFMG) Um corpo tem capacidade térmica igual a 18 cal/ °C e o calor específico do material que o constitui é igual a 0,12 cal/g. °C. A massa do corpo vale: a) 150 g b) 180 g c) 220 g d) 280 g e) 330 g 3) (UFU-MG) Utilizando-se uma fonte de fornecimento contínuo de calor, aquece-se, à pressão constante de 1 atmosfera, 100 g de gelo, que são transformados em vapor superaquecido. A figura seguinte ilustra a variação da temperatura do sistema com o tempo.

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Page 1: Física A - 2o Ano

LISTA DE EXERCÍCIOS DE FÍSICA A – 2º ANO – 2º BIMESTRE

TURMAS: JOSÉ DE ALENCAR / GUIMARÃES ROSA

ASSUNTO: CALORIMETRIA, TERMODINÂMICA

DATA DE ENTREGA: 21/06

PROF: PITTER

VALOR: 2,0 PONTOS

OBSERVAÇÕES:

Neste Trabalho é obrigatória a presença de uma capa, folha de rosto. (Consultar manual do aluno). Todas as questões devem conter suas resoluções.

1) Comente sobre as hipóteses formuladas pelos cientistas acerca da constituição molecular dos gases.

2) (UFMG) Um corpo tem capacidade térmica igual a 18 cal/ °C e o calor específico do material que o constitui é igual a 0,12 cal/g. °C. A massa do corpo vale:

a) 150 g b) 180 g c) 220 g d) 280 g e) 330 g

3) (UFU-MG) Utilizando-se uma fonte de fornecimento contínuo de calor, aquece-se, à pressão constante de 1 atmosfera, 100 g de gelo, que são transformados em vapor superaquecido. A figura seguinte ilustra a variação da temperatura do sistema com o tempo.

a) Em que intervalo de tempo ocorre a fusão?b) Em que intervalo de tempo ocorre a vaporização?

4) Qual a quantidade de calor necessária para elevar 500 g de cobre de 0 °C para 100 °C? (Dado: c = 0,093 cal/g . °C)

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5) Considere as situações descritas a seguir.

I. Nas geladeiras, o congelador fica sempre na parte superior.

II. Um talher metálico, introduzido parcialmente numa panela com água quente, se aquece por inteiro.

III. Um objeto colocado próximo de uma lâmpada incandescente acesa fica muito quente.

A propagação do calor por condução ocorre, principalmente,

a) na situação I, somente.b) na situação II, somente.c) na situação III, somente.d) nas situações I e II.e) nas situações II e III.

6) (F.M.ABC-SP) Dois corpos sólidos receberam a mesma quantidade de calor e sofreram o mesmo aumento de temperatura. Podemos concluir que os corpos têm mesmo(a):

a) massa. b) densidade. c) capacidade térmica. d) calor específico. e) coeficiente de dilatação.

7) (UFMA) Temos 50 g de gelo a 0 oC. Que quantidade de calor devemos fornecer à massa de gelo para obter 50 g de água a 10 oC ?

Dados: calor específico da água = 1 cal/goC calor latente de fusão do gelo = 80 cal/g

a) 40 000 cal  b) 40 500 cal  c) 4 000 cal  d) 4 500 cal  e) n.d.a

8) São processos físicos de transferência de calor por condução, EXCETO:

a) A ponta de uma barra metálica é colocada numa chama e, em pouco tempo, toda a barra está aquecida.

b) Em dias frios, usamos agasalhos de materiais isolantes, diminuindo a perda de calor do nosso corpo para o meio ambiente.

c) Em regiões muito frias, é aconselhável que as janelas sejam de duas ou três vidraças para reduzir a perda de calor.

d) O calor que recebemos do Sol.

9) O calor se propaga por convecção no (na):

a) água b) vácuo c) chumbo d) vidro

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10) Abaixo temos o diagrama de fase de uma substância simples.

a) A que estados físicos correspondem os pontos A, B e C?b) Qual a mudança de fase que ocorre quando a substância passa do estado A para o estado B?c) A partir de que temperatura a substância não pode mais se condensar?d) Para pressões abaixo de 5,2 atm a substância só pode ser encontrada em quais estados físicos?e) Qual a pressão e a temperatura em que a substância pode ser encontrada nas três fases?

11) (UNESP) Massas iguais de cinco líquidos distintos, cujos calores específicos estão dados na tabela adiante, encontram-se armazenadas, separadamente e à mesma temperatura, dentro de cinco recipientes com boa isolação e capacidade térmica desprezível. Se cada líquido receber a mesma quantidade de calor, suficiente apenas para aquecê-lo, mas sem alcançar seu ponto de ebulição, aquele que apresentará temperatura mais alta, após o aquecimento, será:

b) o petróleo. c) a glicerina.d) o leite.e) o mercúrio.

12) (PUC – RS) Responder à questão com base nas afirmações a seguir.

I. A energia trocada entre dois sistemas, unicamente devida à diferença de temperatura entre ambos, chama-se calor.II. Na transformação adiabática de um gás, sua energia interna permanece constante.III. A energia interna de um sistema não depende do número de partículas que o constituem.IV. A temperatura absoluta de um sistema depende do número de partículas que o constituem.

Pela análise das afirmações, conclui-se que somentea) está correta a I.b) está correta a II.

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c) está correta a III.d) estão corretas a I e a III.e) estão corretas a II e a IV.

13) Um cilindro com pistão, de volume igual a 2,0 litros, contém um gás ideal. O gás é comprimido adiabaticamente sob pressão média de 1000 N/m2 até que o volume atinja o valor de 0,20 litros. A variação da energia interna do gás, em J, durante a compressão é:

a) 1,8 b) 2,0 c) 200 d) 1800

14) (UFLA - MG) As afirmativas abaixo se referem ao 1º princípio da Termodinâmica. Assinale a seguir a alternativa correta.

I. Em uma transformação isotérmica o calor trocado entre o sistema e o meio corresponde ao trabalho mecânico envolvido.II. Em uma transformação isovolumétrica, o calor envolvido corresponde à variação da energia interna.III. Em uma transformação adiabática, o trabalho mecânico envolvido corresponde à variação da energia interna com sinal trocado.

a) Nenhuma das afirmativas é correta.b) Somente as afirmativas I e II são corretas.c) Somente as afirmativas I e III são corretas.d) Somente as afirmativas II e III são corretas.e) As afirmativas I, II e III são corretas.

15) (PUC – MG) Assinale a opção INCORRETA:

a) A transferência de calor por condução só ocorre nos sólidos.b) A energia gerada no Sol alcança a Terra por radiação.c) Na transferência de calor por convecção, ocorre transporte de matéria.d) A transferência de calor por convecção ocorre nos gases e líquidos.e) Uma barra de alumínio conduz melhor o calor do que uma barra de madeira.

16) (UNESP – SP) Um gás, que se comporta como gás ideal, sofre expansão sem alteração de temperatura, quando recebe uma quantidade de calor Q = 6 J.

a) Determine o valor ΔU da variação da energia interna do gás.b) Determine o valor do trabalho τ realizado pelo gás durante esse processo.

17) Numa transformação isobárica, um gás realiza o trabalho de 400 J, quando recebe do meio externo 500 J. Qual a variação de energia interna do gás nessa transformação?

18) (UNIRIO) Para que a vida continue existindo em nosso planeta, necessitamos sempre do calor que emana do Sol. Sabemos que esse calor está relacionado a reações de fusão nuclear no interior desta estrela. A transferência de calor do Sol para nós ocorre através de:

a) convecção. b) condução. c) irradiação. d) dilatação térmica. e) ondas mecânicas.

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19) (UFRS) Enquanto se expande, um gás recebe o calor Q = 100 J e realiza o trabalho τ = 70 J. Ao final do processo, podemos afirmar que a energia interna do gás.

a) aumentou 170 J.b) aumentou 100 J.c) aumentou 30 J.d) diminuiu 70 J.e) diminuiu 30 J.

20) (UFSE) A tabela abaixo apresenta a massa m de cinco objetos de metal, com seus respectivos calores específicos sensíveis c.  METAL c(cal/gºC) m(g) Alumínio 0,217 100Ferro 0,113 200Cobre 0,093 300Prata 0,056 400Chumbo 0,031 500

O objeto que tem maior capacidade térmica é o de: a) alumínio b) ferro c) chumbo d) prata e) cobre