Aula 4 – Propagação de calor

Aula 4 – Propagação de calor
1) (UFSCAR – 2001) Um grupo de amigos compra barras de gelo para um churrasco,
num dia de calor. Como as barras chegam com algumas horas de antecedência,
alguém sugere que sejam envolvidas num grosso cobertor para evitar que derretam
mais. Essa sugestão.
a) é absurda, porque o cobertor vai aquecer o gelo, derretendo-o ainda mais depressa.
b) é absurda, porque o cobertor facilita a troca de calor entre o ambiente e o gelo,
fazendo com que ele derreta ainda mais depressa.
c) não tem serventia, pois o cobertor não fornece nem absorve calor ao gelo, não
alterando a rapidez com que o gelo derrete.
d) faz sentido, porque o cobertor facilita a troca de calor entre o ambiente e o gelo,
retardando o seu derretimento.
e) faz sentido, porque o cobertor dificulta a troca de calor entre o ambiente e o gelo,
retardando o seu derretimento.
2) (ENEM 2001) A refrigeração e o congelamento de alimentos são responsáveis por
uma parte significativa do consumo de energia elétrica numa residência típica.
Para diminuir as perdas térmicas de uma geladeira, podem ser tomados alguns
cuidados operacionais:
I – Distribuir os alimentos nas prateleiras deixando espaços vazios entre eles, para
que ocorra a circulação do ar frio para baixo e do quente para cima.
II – Manter as paredes do congelador com camada bem espessa de gelo, para que o
aumento da massa de gelo aumente a troca de calor no congelador.
III – Limpar o radiador (“grade” na parte de trás) periodicamente, para que a
gordura e a poeira que nele se depositam não reduzam a transferência de calor o
ambiente.
Para uma geladeira tradicional é correto indicar, apeanas,
a) a operação I
b) a operação II
c) as operações I e II
d) as operações I III
e) as operações II e III
3) (UFMG) Em uma experiência, colocam-se gelo e água em um tubo de ensaio,
sendo o gelo mantido no fundo por uma tela de metal. O tubo de ensaio é aquecido
conforme a figura. Embora a água ferva, o gelo não se funde imediatamente. As
afirmações abaixo referem-se a esta situação:
I – Um dos fatores que contribuem para que o gelo não se funda é o de que a água
quente é menos densa que a água fria.
II – Um dos fatores que concorre para a situação observada é o de que o vidro é
bom isolante térmico.
III – Um dos fatores para que o gelo não se funda é o de que água é bom isolante
térmico.
Gelo
Tela
a)
b)
c)
d)
e)
somente I é correta.
somente II é correta.
somente III é correta
todas são corretas.
n.d.a.
4)
a)
b)
c)
d)
e)
(F.M.S.Amaro – SP) O fato de o calor passar de um corpo para outro deve-se:
À quantidade de calor existente em cada um.
À diferença de temperatura entre eles.
À energia cinética total de suas moléculas.
Ao número de calorias existentes em cada um.
Nenhuma das respostas anteriores.
5) Ao se passar roupa com um ferro elétrico, o principal processo de transmissão de
calor do ferro para a roupa é por:
a) condução
b) convecção
c) irradiação
d) reflexão
e) n.d.a.
6) (UNISA – SP) Uma panela com água está sendo aquecida num fogão. O calor das
chamas se transmite através da parede do fundo da panela para a água que está em
contato com essa parede e daí para o restante da água. Na ordem desta descrição, o
calor se transmitiu predominantemente por:
a) radiação e convecção
b) radiação e condução
c) convecção e radiação
d) condução e convecção
e) condução e radiação
7)
a)
b)
c)
d)
e)
(UNIFENAS – MG) A transmissão de calor por convecção só é possível:
no vácuo
nos sólidos
nos líquidos
nos gases
nos fluidos em geral
8) (FAZ-UBERABA-MG) Algumas pessoas usam toalhas plásticas para forrar as
prateleiras das suas geladeiras. Este procedimento:
a) melhora a conservação dos alimentos, pois aumenta o isolamento térmico das
geladeiras.
b) Aumenta o consumo de energia da geladeira, pois reduz o fluxo do ar interno.
c) Reduz o consumo de energia da geladeira, pois o motor não precisa ficar ligado o
tempo todo.
d) Melhora o desempenho da geladeira, pois reduz as perdas de calor por convecção.
e) Não interfere no funcionamento da geladeira desde que a placa de resfriamento não
seja coberta.
9) (UNITAU-SP) Sabe-se que o calor específico da água é maior que o calor
específico sensível da terra e de seus constituintes (rocha, areia, etc). Em face disso,
pode-se afirmar que, nas regiões limitrofes entre a terra e o mar,
a) durante o dia, há vento soprando do mar para a terra e, à noite, o vento sopra no
sentido oposto.
b) O vento sempre sopra no sentido terra-mar.
c) Durante o dia, o vento sopra da terra para o mar e, à noite, o vento sopra do mar
para a terra.
d) O vento sempre sopra do mar para a terra.
e) Não há vento algum entre a terra e o mar.
10) (Fuvest) Têm-se dois copos, com a mesma quantidade de água, um aluminizado A
e outro negro N, que ficam expostos ao Sol durante uma hora. Sendo inicialmente as
temperaturas iguais, é mais provável que ocorra o seguinte:
a) Ao fim de uma hora não se pode dizer qual temperatura é maior.
b) As temperaturas são sempre iguais em qualquer instante.
c) Após uma hora a temperatura de N é maior que a de A.
d) De início, a temperatura de A decresce (devido à reflexão) e a de N aumenta.
e) As temperaturas de N e de A decrescem (devido à evaporação) e depois crescem.
11) (FAPIPAR-PR) Uma carteira escolar é constituída com partes de ferro e partes de
madeira. Quando você toca a parte de madeira com a mão direita e a parte de ferro
com a mão esquerda, embora todo o conjunto esteja em equilíbrio térmico,
a) a mão direita sente mais frio que a esquerda, porque o ferro conduz melhor o calor.
b) A mão direita sente mais frio que a esquerda, porque a convexão na madeira é mais
notada que no ferro.
c) A mão direita sente mais frio que a esquerda, porque a convexão no ferro é mais
notada que na madeira.
d) A mão direita sente menos frio que a esquerda, porque o ferro conduz melhor o
calor.
e) A mão direita sente mais frio que a esquerda, porque a madeira conduz melhor o
calor.
12) (FMABC-SP) Atualmente, os diversos meios de comunicação vêm alertando a
população para o perigo que a Terra começa a enfrentar: o chamado “efeito estufa”.
Tal efeito é devido ao excesso de gás carbônico, presente na atmosfera, provocado
a)
b)
c)
d)
e)
pelos poluentes dos quais o homem é responsável direto. O aumento de temperatura
provocado pelo fenômeno deve-se ao fato de que:
a atmosfera é transparente à energia radiante e opaca para as ondas de calor.
A atmosfera é opaca à energia radiante e transparente para as ondas de calor.
A atmosfera é transparente tanto para a energia radiante como para as ondas de
calor.
A atmosfera é opaca tanto para a energia radiante como para as ondas de calor.
A atmosfera funciona como um meio refletor para a energia radiante e como meio
absorvente para a energia térmica
13) (UNITAU-SP) Num dia você estaciona o carro num trecho descoberto e sob o sol
causticante. Sai e fecha todos os vidros. Quando volta, nota que o “carro parece um
forno”. Esse fato se dá porque:
a) o vidro é transparente à luz solar e opaco para ao calor.
b) O vidro é transparente apenas às radiações infravermelhas.
c) O vidro é transparente e deixa a luz entrar.
d) O vidro não deixa a luz de dentro brilhar fora.
14) (Fuvest) Tem-se uma barra cilíndrica de comprimento L = 50cm e base com área
S= 10cm². Um de suas bases (A) é mantida a uma temperatura constante Ta =
100ºC e a outra (B) é mantida em contacto com uma mistura de água e gelo à
temperatura Tb=0ºC. A quantidade Q de calorias que passa de A para B em função
do tempo t é dada pela expressão:
Q=
0,5.(Ta − Tb).S.t
L
onde t é medido em segundos.
Dado: calor específico latente de fusão do gelo = 80 cal/g
Nessas condições, calcule:
a) a quantidade de calor que passa em 1,0 segundo;
b) quantos gramas de gelo se derretem em 40s.
Gabarito:
1)
2)
3)
4)
5)
6)
7)
8)
e
d
d
b
a
d
e
b
9) a
10) c
11) d
12) a
13) a
14) a) 10cal
b) 5,0 g