Interbits – SuperPro ® Web 1. (Epcar (Afa) 2017) Um sistema

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1. (Epcar (Afa) 2017) Um sistema termodinâmico constituído de n mols de um gás perfeito
monoatômico desenvolve uma transformação cíclica ABCDA representada no diagrama a
seguir.
De acordo com o apresentado pode-se afirmar que
a) o trabalho em cada ciclo é de 800 J e é realizado pelo sistema.
b) o sistema termodinâmico não pode representar o ciclo de uma máquina frigorífica uma vez
que o mesmo está orientado no sentido anti-horário.
c) a energia interna do sistema é máxima no ponto D e mínima no ponto B.
d) em cada ciclo o sistema libera 800 J de calor para o meio ambiente.
2. (Uerj 2017) Analise o gráfico a seguir, que indica a variação da capacidade térmica de um
corpo (C) em função da temperatura (θ).
A quantidade de calor absorvida pelo material até a temperatura de 50 C, em calorias, é igual
a:
a) 500
b) 1500
c) 2000
d) 2200
3. (G1 - ifba 2016) Considere que um satélite de massa m  5,0 kg seja colocado em órbita
circular ao redor da Terra, a uma altitude h  650 km. Sendo o raio da Terra igual a 6.350 km,
sua massa igual a 5,98  1024 kg e a constante de gravitação universal
G  6,67  1011 N  m2 kg2 , o módulo da quantidade de movimento do satélite, em kg  m s, é,
aproximadamente, igual a
a) 7,6  103
b) 3,8  104
c) 8,0  104
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d) 2,8  1011
e) 5,6  1011
4. (G1 - ifsp 2016) Os planetas do Sistema Solar giram em torno do Sol. A Terra, por exemplo,
está a aproximadamente 150 milhões de km (1u.a.) do Sol e demora 1 ano para dar uma
volta em torno dele. A tabela a seguir traz algumas informações interessantes sobre o Sistema
Solar.
Planeta
Mercúrio
Vênus
Terra
Marte
Júpiter
Saturno
Urano
Netuno
Distância média ao Sol (u.a.)
0,4
0,7
1,0
1,5
5,2
9,5
20,0
30,0
Diâmetro equatorial (km)
4.800
12.000
13.000
6.700
140.000
120.000
52.000
49.000
De acordo com a Tabela a razão entre os diâmetros equatoriais de Júpiter e da Terra, vale
aproximadamente:
a) 10,8.
b) 0,2.
c) 0,9.
d) 1,0.
e) 5,2.
5. (Uepg 2016) Assinale o que for correto.
01) O calor pode ser considerado como a transferência de energia entre dois corpos que
apresentam uma diferença de temperatura.
02) A energia que um sistema absorve sob a forma de calor ou trabalho sempre faz com que
sua energia interna aumente.
04) Para que haja a transferência de calor entre dois corpos que possuem temperaturas
diferentes é necessário que os corpos estejam em contato físico.
08) Temperatura é uma propriedade que determina se um sistema estará ou não em equilíbrio
térmico com outro, representando, pois, uma medida do estado de agitação das partículas
deste corpo.
16) O trabalho é também um modo de transferir energia.
6. (Ufpr 1999) Considerando as leis e conceitos da gravitação, é correto afirmar:
01) No SI, a unidade da constante de gravitação universal G pode ser N.m 3/kg.
02) De acordo com as leis de Kepler, os planetas descrevem órbitas elípticas em torno do Sol,
sendo que o Sol ocupa um dos focos da elipse.
04) As forças gravitacionais da Terra sobre a Lua e da Lua sobre a Terra têm módulos
diferentes.
08) Dois satélites artificiais de massas diferentes, descrevendo órbitas circulares de mesmo
raio em torno da Terra, têm velocidades escalares iguais.
16) Sabendo que a lei das áreas de Kepler estabelece que a reta que liga um planeta ao Sol
varre áreas iguais em tempos iguais, conclui-se que quando o planeta está próximo do Sol
ele move-se mais rapidamente do que quando está mais afastado.
32) A aceleração da gravidade na superfície de um planeta de massa M e raio R é dada por
GM / R2 .
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7. (Ufu 2016) Em um refrigerador, o fluido refrigerante passa por processos termodinâmicos
que permitem que o calor seja removido de um ambiente à baixa temperatura e levado para
outro de temperatura maior. Nesse processo, ora o trabalho é realizado sobre o fluido
refrigerante, ora é ele que realiza trabalho sobre o meio.
Esquematicamente, as etapas de tais processos são representadas a seguir.
Nesse ciclo, ocorrem uma expansão adiabática e uma compressão adiabática,
respectivamente, entre:
a) 4 e 1; 2 e 3.
b) 4 e 1; 1 e 2.
c) 3 e 4; 1 e 2.
d) 2 e 3; 3 e 4.
8. (G1 - ifsul 2016) Durante cada ciclo, uma máquina térmica absorve 500 J de calor de um
reservatório térmico, realiza trabalho e rejeita 420 J para um reservatório frio. Para cada ciclo,
o trabalho realizado e o rendimento da máquina térmica são, respectivamente, iguais a
a) 80 J e 16%
b) 420 J e 8%
c) 420 J e 84%
d) 80 J e 84%
9. (Uece 2016) De acordo com dados de um fabricante de fogões, uma panela com 2,2 litros
de água à temperatura ambiente chega a 90 C em pouco mais de seis minutos em um fogão
elétrico. O mesmo teste foi feito em um fogão convencional, a GLP, sendo necessários 11,5
minutos. Sobre a água aquecida, é correto afirmar que
a) adquiriu mais energia térmica no fogão convencional.
b) adquiriu mais energia térmica no fogão elétrico.
c) ganha a mesma energia térmica para atingir 90 C nas duas experiências.
d) nos dois experimentos o ganho de energia térmica não depende da variação de temperatura
sofrida.
10. (Eear 2017) Dois corpos de massas m1 e m2 estão separados por uma distância d e
interagem entre si com uma força gravitacional F. Se duplicarmos o valor de m1 e reduzirmos
a distância entre os corpos pela metade, a nova força de interação gravitacional entre eles, em
função de F, será
a) F 8
b) F 4
c) 4F
d) 8F
11. (Ufsc 2016) Quer subir de elevador até o espaço? Apesar de esta ideia já ter surgido há
mais de 100 anos, um avanço em nanotecnologia pode significar que iremos de elevador até o
espaço com um cabo feito de diamante ou de carbono. A empresa japonesa de construção
Obayashi investiga a viabilidade de um elevador espacial, visando a uma estação espacial
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ligada ao equador por um cabo de 96000 quilômetros feito de nanotecnologia de carbono,
conforme a figura abaixo. A estação espacial orbitaria a Terra numa posição geoestacionária e
carros robóticos com motores magnéticos levariam sete dias para alcançar a estação espacial,
transportando carga e pessoas até o espaço por uma fração dos custos atuais.
01) a estação espacial japonesa deve possuir movimento circular ao redor da Terra com
velocidade linear igual à velocidade linear de rotação da superfície da Terra.
02) as pessoas que visitarem a estação espacial poderão flutuar no seu interior porque lá não
haverá atração gravitacional.
04) a velocidade angular da estação espacial deve ser igual à velocidade angular de rotação da
Terra.
08) um carro robótico terá, no trajeto da Terra até a estação espacial, vetor velocidade
constante.
16) o período do movimento da estação espacial ao redor da Terra deve ser igual ao período
de rotação diária da Terra.
32) a força de atração gravitacional da Terra será a força centrífuga, responsável por manter a
estação espacial em órbita.
64) o valor da aceleração da gravidade (g) na posição da estação espacial terá um módulo
menor que seu valor na superfície da Terra.
12. (Unicamp 2016) Plutão é considerado um planeta anão, com massa Mp  1 1022 kg, bem
menor que a massa da Terra. O módulo da força gravitacional entre duas massas m1 e m2 é
mm
dado por Fg  G 1 2 , em que r é a distância entre as massas e G é a constante
r2
gravitacional. Em situações que envolvem distâncias astronômicas, a unidade de comprimento
comumente utilizada é a Unidade Astronômica (UA).
a) Considere que, durante a sua aproximação a Plutão, a sonda se encontra em uma posição
que está dp  0,15 UA distante do centro de Plutão e dT  30 UA distante do centro da
 FgT 
 entre o módulo da força gravitacional com que a Terra atrai a
Terra. Calcule a razão 
 FgP 


sonda e o módulo da força gravitacional com que Plutão atrai a sonda. Caso necessário, use
a massa da Terra MT  6  1024 kg.
b) Suponha que a sonda New Horizons estabeleça uma órbita circular com velocidade escalar
orbital constante em torno de Plutão com um raio de rp  1 104 UA. Obtenha o módulo da
velocidade orbital nesse caso. Se necessário, use a constante gravitacional
G  6  1011 N  m2 kg2 . Caso necessário, use 1UA (Unidade astronômica)  1,5  108 km.
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Gabarito:
Resposta da questão 1:
[D]
Resposta da questão 2:
[B]
Resposta da questão 3:
[B]
Resposta da questão 4:
[A]
Resposta da questão 5:
01 + 08 + 16 = 25.
Resposta da questão 6:
02 + 08 + 16 + 32 = 58
Resposta da questão 7:
[C]
Resposta da questão 8:
[A]
Resposta da questão 9:
[C]
Resposta da questão 10:
[D]
Resposta da questão 11:
04 + 16 + 64 = 84.
Resposta da questão 12:
a)

MT m
FgT  G
2
d T2
FgT
G MT m
d P2
6  1024   0,15 

 




MP m
FgP
G MP m
1 1022  302
d T2

F

G
gP

d P2

FgT
FgP
FRcent  Fg 
b)
m v 2 GM p m

rP
r P2

 1,5  102.
 v
GM P
rP

6  1011  1 10 22
1,5  107
 4  10 4

v  200 m/s.
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