Calor sensível (específico) e trocas de calor sem

CALOR SENSÍVEL (específico) e TROCAS DE CALOR sem mudança de estado
01-(FAPA) Super manual de sobrevivência
Fogo é fundamental:
Óculos de (grau ou escuros) servem para acender fogueiras,
importantíssimas para a noite, quando a temperatura cai
dramaticamente.
Durante o dia, a
temperatura no deserto é
muito elevada e, durante
a noite, sofre uma grande
redução.
Isto pode ser explicado pelo _____________da areia.
a) pequeno calor específico
b) grande calor específico
c) pequeno ponto de fusão
d) grande ponto de fusão
e) pequeno calor latente de fusão.
02-(PUC-RS) Um médico recomendou a um paciente que fizesse
exercícios com uma toalha quente sobre os ombros, a qual
poderá ser aquecida, a uma mesma temperatura,
embebedando-a com água quente ou utilizando-se um ferro
de passar roupa, que a manterá seca. Quando a temperatura
da toalha tiver baixado 10oC, a toalha:
a) úmida terá liberado mais calor que a seca, devido ao grande
calor específico da água.
b) úmida terá liberado menos calor que a seca, devido ao
pequeno calor específico da água.
c) seca terá liberado a mesma quantidade de calor que a toalha
úmida.
d) seca terá liberado mais calor que a úmida, devido à grande
massa específica da água.
e) seca terá liberado menos calor que a úmida, devido à
pequena massa específica da água.
03-(ENEM-MEC) A eficiência do fogão de cozinha pode ser
analisada em relação ao tipo de energia que ele utiliza. O
gráfico a seguir mostra a eficiência de diferentes tipos de
fogão.
04-(PUC-MG) O calor específico da água é 1 cal/g.°C (uma
caloria por grama grau Celsius). Isso significa que:
a) para se aumentar a temperatura em um grau Celsius de um
grama de água, deve-se fornecer um caloria.
b) para se diminuir a temperatura em um grau Celsius de um
grama de água, deve-se fornecer um caloria.
c) para se diminuir a temperatura em um grau Celsius de um
grama de água, devem-se retirar 10 calorias.
d) para se aumentar a temperatura em um grau Celsius de um
grama de água, deve-se retirar um caloria.
05-(UNESP-SP) Massas iguais de cinco líquidos distintos, cujos
calores específicos estão dados na tabela adiante, encontramse 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:
a) a água.
b) o petróleo.
c) a glicerina.
d) o leite.
e) o mercúrio.
06-(PUCCAMP-SP)) Admita que o corpo humano transfira calor
para o meio ambiente na razão de 2,0 kcal/min. Se esse calor
pudesse ser aproveitado para aquecer água de 20 °C até 100
°C, a quantidade de calor transferida em 1 hora aqueceria uma
quantidade
de
água,
em
kg,
igual
a:
Dado: calor específico da água = 1,0 kcal/kg °C
a) 1,2.
b) 1,5.
c) 1,8.
d) 2,0.
e) 2,5.
07-(CPS-SP) Muitos estudos têm demonstrado a necessidade de
uma dieta alimentar balanceada para diminuir a incidência de
doenças e aumentar a qualidade e o tempo de vida do homem.
Pode-se verificar que a eficiência dos fogões aumenta
a) à medida que diminui o custo dos combustíveis.
b) à medida que passam a empregar combustíveis renováveis.
c) cerca de duas vezes, quando se substitui fogão a lenha por
fogão a gás.
d) cerca de duas vezes, quando se substitui fogão a gás por
fogão elétrico.
e) quando são utilizados combustíveis sólidos.
Durante o intervalo, um estudante consumiu um lanche feito
de pão e hambúrguer, 50 g de batata frita, 1 caixinha de água
de coco e 50 g de sorvete.
Considere a tabela a seguir.
O valor energético total, obtido pela ingestão do lanche é,
aproximadamente, em kcal, de
a) 426. b) 442. c) 600. d) 638. e) 867.
08-(MACKENZIE-SP) Uma fonte térmica fornece 55 cal/s com
potência constante. Um corpo de massa 100 g absorve
totalmente a energia proveniente da fonte e tem temperatura
variando em função do tempo, conforme o gráfico abaixo.
A capacidade térmica desse corpo e o calor específico da
substância de que é constituído são, respectivamente, iguais
a:
a)
b)
c)
d)
e)
2,2 cal/°C e 0,022 cal/g °C.
2,2 cal/°C e 0,22 cal /g °C.
2,2 cal/°C e 2,2 cal/g °C.
22 cal /°C e 0,22 cal/g °C.
22 cal/°C e 0,022 cal/g °C.
09-(PUC-MG) Dois corpos X e Y recebem a mesma quantidade
de calor a cada minuto. Em 5 minutos, a temperatura do corpo
X aumenta 30°C, e a temperatura do corpo Y aumenta 60°C.
12-(UERJ-RJ) Observe o diagrama adiante, que mostra a
quantidade de calor Q fornecida a um corpo.
O valor de Q1 indicado no diagrama, em calorias, é:
a) 200
b) 180
c) 128 d) 116
(FUVEST-SP) O esquema refere às questões 13 e 14.
Para aquecer 500g de água e 500g de óleo, utilizam-se dois
recipientes iguais
e de massa desprezível colocados
simultaneamente (em t=0) sobre bicos de Bunsen iguais. As
temperaturas são medidas para os dois líquidos , obtendo o
gráfico abaixo (calor específico da água igual a 1,0 cal/goC).
Considerando-se que não houve mudança de fase, é correto
afirmar:
a) A massa de Y é o dobro da massa de X.
b) A capacidade térmica de X é o dobro da capacidade térmica
de Y.
c) O calor específico de X é o dobro do calor específico de Y.
d) A massa de Y é a metade da massa de X.
10-(UFSCAR-SP) A quantidade de calor que se deve fornecer a
1kg de uma substância para elevar sua temperatura de 5oC é
igual a 3,000cal. Qual o calor específico da substância no
intervalo de temperatura considerado?
11-(UNICAMP-SP) As temperaturas nas grandes cidades são
mais altas do que nas regiões vizinhas não povoadas,
formando "ilhas urbanas de calor". Uma das causas desse
efeito é o calor absorvido pelas superfícies escuras, como as
ruas asfaltadas e as coberturas de prédios. A substituição de
materiais escuros por materiais alternativos claros reduziria
esse efeito. A figura mostra a temperatura do pavimento de
dois estacionamentos, um recoberto com asfalto e o outro com
um material alternativo, ao longo de um dia ensolarado.
a)
Qual curva
corresponde
ao asfalto?
b)
Qual é a
diferença
máxima de
temperatura
entre os dois
pavimentos
durante o período apresentado?
c) O asfalto aumenta de temperatura entre 8h00 e 13h00. Em
um pavimento asfaltado de 10.000 m2 e com uma
espessura de 0,1 m, qual a quantidade de calor necessária
para aquecer o asfalto nesse período? Despreze as perdas
de calor. A densidade do asfalto é 2.300 kg/m3 e seu calor
específico c = 0,75kJ/kg°C.
13- (FUVEST-SP)
a) Quais as temperaturas da água e do óleo no instante t=1,5
minutos?
b) Qual dos líquidos tem maior calor específico? Justifique.
14- (FUVEST-SP)
a) Qual a razão entre os calores específicos da água e do óleo?
b) Qual o calor específico do óleo?
15-(UFRRJ-RJ) Um estudante utiliza um circuito elétrico,
composto por uma bateria de 12 V e um resistor de 100 Ώ,
para aquecer uma certa quantidade de água, inicialmente a 20
°C, contida em um recipiente.
O gráfico a seguir representa a temperatura da água, medida
por um termômetro trazido pelo estudante, em função do
tempo.
Dados o calor específico da água c = 4,2 J/g °C e densidade
da água µ = 1,0 g/cm3, determine
a) a quantidade de calor recebida pela água ao final de uma
hora;
b) o volume de água contido no recipiente.
16-(UFPR-PR) O gráfico mostrado na figura a seguir apresenta
as quantidades de calor absorvidas por dois corpos A e B,
cujas massas estão relacionadas por mB=30mA, num intervalo
em quea temperatura varia de 0oC a 40oC.
Com base nesses dados, calcule a razão cA/cB dos calores
específicos das substâncias que compõem os corpos A e B,
explicando como você obteve essa solução.
17-(MACKENZIE-SP) Na atividade de laboratório, Fábio
aquece um corpo com o objetivo de determinar sua
capacidade térmica. Para tanto, utiliza uma fonte térmica, de
potência constante, que fornece 60 calorias por segundo e
constrói o gráfico abaixo.
Calcule a capacidade térmica do corpo.
18-(UNESP-SP) A figura mostra as quantidades de calor Q
absorvidas, respectivamente, por dois corpos, A e B, em
função de suas temperaturas.
a) Determine a capacidade térmica CA do corpo A e a
capacidade térmica CB do corpo B, em J/oC.
b) Sabendo que o calor específico da substância de que é feito
o corpo B é duas vezes maior que o da substância de A,
determine a razão mA/mB entre as massas de A e B.
19-(PUC-SP) Um forno de microondas produz ondas
eletromagnéticas que aquecem os alimentos colocados no seu
interior ao provocar a agitação e o atrito entre as moléculas.
Se colocarmos no interior do forno um copo com 250 g de
água a 20ºC, quanto tempo será necessário para aquecê-la a
100ºC? Suponha que as microondas produzem 10.000 cal/min
na água e despreze a capacidade térmica do copo. (Dado:
calor específico da água = 1,0 cal/gºC).
Calcule a Quantidade de Calor necessária para aquecer essa
quantidade de água a 20ºC até 100ºC:
20-(UERJ-RJ-09) Um adulto, ao respirar durante um minuto,
inspira, em média, 8,0 litros de ar a 20 °C, expelindo-os a 37
°C.
Admita que o calor específico e a densidade do ar sejam,
respectivamente, iguais a 0,24 cal . g-1. °C¢ e 1,2 g . L-1.
Nessas condições, a energia mínima, em quilocalorias, gasta
pelo organismo apenas no aquecimento do ar, durante 24
horas, é aproximadamente igual a:
a) 15,4
b) 35,6
c) 56,4
d) 75,5
GABARITO
01) A
11) a)A; b)10 °C ; c)4,83.107 kJ
02) A
12) A
03) C
13) 40 °C e 60 °C
04) A
14) a) 3/2 ; b) 2/3 cal/g°C
05) E
15) a) 5,2.103 J; b) 102,8 cm3
06) B
16) 15
07) E
17) 30 cal/°C
08) D
18) a) 5 J/°C ; b) 3
09) B
19) 2 min ; 20 000 cal
10) 0,6 cal/gºC
20) C