1ª Série do Ensino Médio Projeto Interdisciplinar: Século XX

1ª Série do Ensino Médio
Projeto Interdisciplinar: Século XX: questionamentos, novas perspectivas e descobertas.
RESOLUÇÃO DA AVALIAÇÃO DE FÍSICA
1a SÉRIE DO ENSINO MÉDIO – 18/04/09 – PROF. ANICANOR
O calor necessário, em média, para elevar de um grau Celsius a temperatura de um grama de uma
substância denomina-se:
RESPOSTA: O enunciado trata da definição do calor específico.
A água do mar junto à praia não acompanha, rapidamente, a variação da temperatura que pode ocorrer
na atmosfera.
Isso porque:
RESPOSTA: calor específico da água é grande.
A água do mar tem uma estabilidade energética muito grande, ou seja, recebe muito calor durante o dia
mantendo uma baixa variação de temperatura. Dessa forma, o seu calor específico é um dos maiores
existentes.
Dois corpos A e B, à mesma temperatura, são colocados em contato. Sabe-se que o calor específico do
corpo A é três vezes maior que o do corpo B.
Assinale a afirmação correta.
RESPOSTA: Não há propagação de calor entre os dois corpos.
Já que os corpos estão com temperaturas iguais, não haverá propagação do calor entre eles, pois estão
em equilíbrio térmico.
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 desse corpo vale:
RESPOSTA: 150 g
C = m.c
18 = m.0,12
m = 150 g
Um corpo de massa igual a 1 kg recebeu 10 kcal e sua temperatura passou de 50°C para 100°C.
Qual é o calor específico desse corpo?
RESPOSTA: 0,2 cal/g°C
Q = m.c.∆T
10000 = 1000.c.50
c = 0,2 cal/g°C
A quantidade de calor necessária para transformar 50 g de água, a 20°C, em vapor de água, a 140°C, é:
Dados: Calor específico da água = 1 cal/g°C
Calor latente de vaporização = 540 cal/g
Calor específico do vapor 0,5 cal/g°C
RESPOSTA: 32000 cal
( ÁGUA )
( VAPORIZAÇÃO )
Q = m.c.∆T
Q = m.L
Q = 50.1.80
Q = 50.540
Q = 4000 cal
Q = 27000 cal
Q(total) = Q(água) + Q(vap.) + Q(vapor)
Q(total) = 4000 + 27000 + 1000 = 32000 cal
( VAPOR )
Q = m.c.∆T
Q = 50.0,5.40
Q = 1000 cal
Tem-se 20 gramas de gelo a – 20°C. A quantidade de calor que se deve fornecer ao gelo para que ele
se transforme em 20 gramas de água a 40°C é:
Dados: Calor específico do gelo = 0,5 cal/g°C
Calor específico da água = 1 cal/g°C
Calor latente de fusão do gelo = 80 cal/g
RESPOSTA: 2600 cal
( GELO )
( FUSÃO)
Q = m.c.∆T
Q = m.L
Q = 20.0,5.20
Q = 20.80
Q = 200 cal
Q = 1600 cal
Q(total) = Q(gelo) + Q(fusão) + q(água)
Q(total) = 200 + 1600 + 800
Q(total) = 2600 cal
( ÁGUA )
Q = m.c.∆T
Q = 20.1.40
Q = 800 cal
A capacidade térmica de uma amostra de água é cinco vezes maior do que a de um bloco de ferro.
Considere tal amostra de água na temperatura de 20°C e tal bloco de ferro na temperatura de 50°C.
Colocando-os num recipiente termicamente isolado e de capacidade térmica desprezível, a temperatura
final de equilíbrio, em °C, será igual a:
RESPOSTA: 25
Q(água) + Q(ferro) = 0
5C.∆T + C.∆T = 0
5C(T – 20) + C(T – 50) = 0
5T – 100 + T – 50 = 0
6T = 150
T = 25°C
No interior de um recipiente isolado do meio externo contendo 500 g de água a 20°C, são colocados
100 g de chumbo a 200°C. O calor específico da água é 1 cal/g°C e o do chumbo é 0,031 cal/g°C.
A temperatura final de equilíbrio é aproximadamente:
RESPOSTA: 21,1°C
Q(água) + Q(chumbo) = 0
m.c.∆T + m.c.∆T = 0
500.1.(T – 20) + 100.0,031.(T – 200) = 0
500T – 10000 3,1T – 620 = 0
503,1T = 10620
T = 21,1°C
O gráfico representa a variação da temperatura de um corpo sólido, em função do tempo, ao ser
aquecido por uma fonte que libera energia a uma potência constante de 150 cal/min.
Como a massa do corpo é de 100 g, o seu calor específico, em cal/g°C, será de:
RESPOSTA: 0,75
Pot = Q/∆t
150 = m.c.∆T/10
1500 = 100.c.20
c = 0,75 cal/g°C