Exercicios Segundo Ano

FÍSICA – CARLOS
(A)
1. Maria usou um livro de receitas para fazer um bolo de fubá. Mas, ao fazer a tradução do livro do inglês para
o português, a temperatura permaneceu em Fahrenheit (ºF). A receita disse que o bolo deve ser levado ao
forno a 392 ºF e permanecer nessa temperatura por 30 minutos. Qual é a temperatura em graus Celsius que
Maria deve deixar o forno para não errar a receita?
a)
b)
c)
d)
e)
160°C
170°C
180°C
190°C
200°C
2. (ITA) O verão de 1994 foi particularmente quente nos Estados Unidos da América. A diferença entre a
máxima temperatura do verão e a mínima do inverno anterior foi de 60ºC. Qual o valor dessa diferença na
escala Fahrenheit?
a) 140ºF
b) 108ºF
c) 92ºF
d) 60ºF
e) 33ºF
3. Existe uma temperatura que tem o mesmo valor na escala Celsius e na escala Fahrenheit. Qual é essa
temperatura?
a)
b)
c)
d)
e)
– 20
– 30
– 40
+ 20
+ 40
4. (FIA-SP) Um termômetro foi graduado segundo uma escala arbitrária X, de tal forma que as temperaturas
10ºX e 80ºX correspondem a 0ºC e 100ºC, respectivamente. A temperatura em X que corresponde a 50ºC é:
a) 35ºX
b) 40ºX
c) 45ºX
d) 50ºX
e) 55ºX
0
0
5. Para aquecer 1 kg de uma substância de 10 C a 60 C, foram necessárias 400 cal.
Qual a capacidade térmica da substância?
a) 8 cal/°C
b) 4 cal/°C
c) 2 cal/°C
d) 0,5 cal/°C
e) 0,0125 cal/°C
6. (Makenzie - SP) Em uma manhã de céu azul, um banhista na praia observa que a areia está muito quente e
a água do mar está muito fria. À noite, esse mesmo banhista observa que a areia da praia está fira e a água
do mar está morna. O fenômeno observado deve-se ao fato de que:
a) a densidade da água do mar é menor que a da areia.
b) o calor específico da areia é menor que o calor específico da água.
c) o coeficiente de dilatação térmica da água é maior que o coeficiente de dilatação térmica da areia.
d) o calor contido na areia, à noite, propaga-se para a água do mar.
e) a agitação da água do mar retarda seu resfriamento.
7. Para derreter uma barra de um material w de 1kg é necessário aquecê-lo até a temperatura de 1020°C.
Sendo a temperatura do ambiente no momento analisado 20°C e o calor específico de w = 4,3J/kg.°C, qual a
quantidade de calor necessária para derreter a barra?
a)
b)
c)
d)
e)
4.132J
1.020J
4.300J
43.000J
41.320J
8. Genoveva colocou em uma xícara 50 mL de café a 80°C, 100 mL de leite a 50°C e, para cuidar de sua forma
física, adoçou com 2 mL de adoçante líquido a 20°C. Sabe-se que o calor específico do café vale 1 cal/(g ⋅ °C),
do leite vale 0,9 cal/(g ⋅ °C), do adoçante vale 2 cal/(g ⋅ °C) e que a capacidade térmica da xícara é desprezível.
Considerando que as densidades do leite, do café e do adoçante sejam iguais e que a perda de calor para a
atmosfera é desprezível, depois de atingido o equilíbrio térmico, a temperatura final da bebida de Genoveva,
em °C, estava entre
a)
b)
c)
d)
e)
75,0 e 85,0.
65,0 e 74,9.
55,0 e 64,9.
45,0 e 54,9.
35,0 e 44,9.
(B)
1) (UCDB-MS) Uma substância sólida é aquecida continuamente. O gráfico a seguir mostra a variação da
temperatura (ordenada) com o tempo (abscissa):
O ponto de fusão, o ponto de ebulição e o tempo durante o qual a substância permanece no estado líquido
são, respectivamente:
a) 65, 150 e 10
b) 150, 65 e 5
c) 65, 150 e 25
d) 150, 65 e 25
e) 65, 150 e 5
2) (UFPA) Dado o diagrama de aquecimento de um material:
A alternativa correta é:
a) 80°C é a temperatura de fusão do material.
b) o diagrama representa o resfriamento de uma substância pura.
c) a temperatura no tempo zero representa o aquecimento de um líquido.
d) 210°C é a temperatura de fusão do material.
e) a transformação de X para Y é um fenômeno químico.
3
3) Quando necessário utilize as constantes para a água: ρ =1,0 g/cm ; c = 1,0 caℓ/g.°C; L vaporização = 540
cal/g. Uma jovem colocou certa quantidade de água, inicialmente a 25 °C, para ferver e preparar o café.
Admitindo pressão normal, a água atingiu a temperatura de 100 °C após 5 minutos. No entanto, a jovem
esqueceu que colocou a água para ferver e ficou conversando com uma amiga ao telefone. Considerando
que a intensidade da chama se manteve constante desde que a água foi colocada para ferver, podemos
afirmar que o tempo decorrido desde o instante no qual a água começou a ferver até ser totalmente
vaporizada foi de:
a) 9 minutos
b) 15 minutos
c) 18 minutos
d) 25 minutos
e) 36 minutos
4. (Unifor-CE) O gráfico representa a temperatura de uma amostra de massa 100g de determinado metal,
inicialmente sólido, em função da quantidade de calor por ela absorvida.
Pode-se afirmar que o calor latente tem fusão desse metal, em cal/g é:
a) 12
b) 10
c) 8
d) 6
e) 2
5. (OBF) Considere as seguintes afirmativas:
I. Um copo de água gelada apresenta gotículas de água em sua volta porque a temperatura da parede do
copo é menor que a temperatura de orvalho do ar ambiente.
II. A névoa (chamada por alguns de "vapor") que sai do bico de uma chaleira com água quente é tanto mais
perceptível quanto menor for a temperatura ambiente.
III. Ao se fechar um "freezer", se sua vedação fosse perfeita, não permitindo a entrada e a saída de ar de seu
interior, a pressão interna ficaria inferior à pressão do ar ambiente.
a) todas são corretas.
b) somente I e II são corretas.
c) somente II e III são corretas.
d) somente I e III são corretas.
e) nenhuma delas é correta.
6.
(UNIFESP)
A
enfermeira
de
um
posto
de
água para ter uma pequena reserva de água esterilizada.
saúde
resolveu
ferver
1,0
litro
de
Atarefada, ela esqueceu a água a ferver e quando a guardou verificou que restaram 950 ml. Sabe-se que a
3
6
densidade da água é 1000 kg/m , o calor latente de vaporização da água é 2,3 x 10 J/kg e supõe-se
desprezível a massa de água que evaporou ou possa ter saltado para fora do recipiente durante a fervura.
Pode-se afirmar que a energia desperdiçada na transformação da água em vapor foi aproximadamente de:
a)
b)
c)
d)
e)
25 000 J
115 000 J
230 000 J
330 000 J
460 000 J
7. A fusão de uma substância pura, sob pressão constante, é uma transformação:
a) endotérmica
b) indiotérmica
c) exotérmica
d) exotérica
8. (UNIP-SP) O calor específico latente de fusão do gelo é de 80 cal/g. Para fundir uma massa de gelo de 80g,
sem variação de temperatura, a quantidade de calor latente necessária é de:
a) 1,0 cal
b) 6,4 cal
c) 1,0 kcal
d) 64 kcal
3
e) 6,4 . 10 cal
(C)
-3
3
1. (UFSM 2008) Considere que a bola tenha um volume de 4 × 10 m e que a pressão do ar, no seu interior,
5
2
seja de 5 × 10 N/m , quando a temperatura for de 27°C. Sabendo que o valor da constante universal dos
gases é R = 8,31 J/mol K e que o ar, nessas condições, comporta-se, aproximadamente, como gás ideal, a
quantidade de ar dentro da bola, em mol, é de, aproximadamente,
a)
b)
c)
d)
e)
0,2
0,4
0,6
0,8
1,0
3
2. (UNIPAC) Um m de gás Ideal, sob pressão de 2 atm, e temperatura de 27ºC, é aquecido até que a pressão e
o volume dupliquem. Pode-se afirmar que a temperatura final do gás vale:
a)
b)
c)
d)
e)
100K
1000K
120K
1200K
12K
2
3. (UFMG) Uma pessoa, antes de viajar, calibra a pressão dos pneus com 24 lb/pol . No momento da
calibração, a temperatura ambiente (e dos pneus) era de 27ºC. Após ter viajado alguns quilômetros, a pessoa
para em um posto de gasolina. Devido ao movimento do carro, os pneus esquentaram e atingiram uma
temperatura de 57ºC. A pessoa resolve conferir a pressão dos pneus. Considere que o ar dentro dos pneus é
um gás ideal e que o medidor do posto na estradas está calibrado com o medidor inicial. Considere, também,
2
que o volume dos pneus permanece o mesmo. A pessoa medirá uma pressão de quantos lb/pol :
a)
b)
c)
d)
e)
0,264
2,64
26,4
264
0,0264
4. (PUC-RIO 2008) Um mol de gás ideal, à pressão de 16,6 atm, ocupa uma caixa cúbica cujo volume é de
5
0,001 m³. Qual a temperatura do gás? (Considere 1,0 atm = 1,0x10 Pa, R = 8,3 J/mol K)
a)
b)
c)
d)
e)
2000K
200K
20K
2K
0,2K
(D)
1. (CEFET – PR – modelo ENEM) O 2° princípio da Termodinâmica pode ser enunciado da seguinte forma: "É
impossível construir uma máquina térmica operando em ciclos, cujo único efeito seja retirar calor de uma
fonte e convertê-lo integralmente em trabalho." Por extensão, esse princípio nos leva a concluir que:
a) sempre se pode construir máquinas térmicas cujo rendimento seja 100%;
b) qualquer máquina térmica necessita apenas de uma fonte quente;
c) calor e trabalho não são grandezas homogêneas;
d) qualquer máquina térmica retira calor de uma fonte quente e rejeita parte desse calor para uma fonte fria;
e) somente com uma fonte fria, mantida sempre a 0°C, seria possível a uma certa máquina térmica converter
integralmente calor em trabalho.
2. (UNIVALI - SC) Uma máquina térmica opera segundo o ciclo de Carnot entre as temperaturas de 500K e
300K, recebendo 2 000J de calor da fonte quente. O calor rejeitado para a fonte fria e o trabalho realizado pela
máquina, em joules, são, respectivamente:
a) 500 e 1 500
b) 700 e 1 300
c) 1 000 e 1 000
d) 1 200 e 800
e) 1 400 e 600
3. Uma máquina térmica cíclica recebe 5000 J de calor de uma fonte quente e realiza trabalho de 3500 J.
Calcule o rendimento dessa máquina térmica.
a)
b)
c)
d)
e)
10%
30%
50%
70%
90%
4. Uma máquina térmica recebe 800 J de calor de uma fonte quente, em uma temperatura de 400 K, e rejeita
300 J para uma fonte fria. Calcule a temperatura da fonte fria e o trabalho realizado pela máquina.
a)
b)
c)
d)
e)
150K; 500J
500K; 150J
150K; 50J
50K; 500J
15K; 50J
5. Em uma máquina térmica são fornecidos 3kJ de calor pela fonte quente para o início do ciclo e 780J
passam para a fonte fria. Qual o trabalho realizado pela máquina, se considerarmos que toda a energia que
não é transformada em calor passa a realizar trabalho?
a)
b)
c)
d)
e)
2J
22 J
220 J
2220 J
22200 J
6. Uma máquina que opera em ciclo de Carnot tem a temperatura de sua fonte quente igual a 330°C e fonte
fria à 10°C. Qual será o rendimento aproximado dessa máquina?
a)
b)
c)
d)
e)
13%
23%
33%
43%
53%
7. UFRN) Um sistema termodinâmico realiza um trabalho de 40 kcal quando recebe 30 kcal de calor. Nesse
processo, a variação de energia interna desse sistema é de:
a) – 10 kcal
b) zero
c) 10 kcal
d) 20 kcal
e) 35 kcal
8. (FMPA-MG) Sobre um gás confinado em condições ideais podemos afirmar corretamente que:
a) numa compressão isotérmica o gás cede calor para o ambiente.
b) aquecendo o gás a volume constante sua energia interna permanece constante.
c) numa expansão adiabática, a temperatura do gás aumenta.
d) numa expansão isobárica, a temperatura do gás diminui.
e) quando o gás sofre transformações num ciclo, o trabalho resultante que ele realiza é nulo.