1. Misturamos ferro à 70°C e água líquida a 30°C. A

1.
Misturamos ferro à 70°C e água líquida a 30°C. A
temperatura de equilíbrio será a média entre esses
valores? Explique em termos de calor específico e
trocas de calor e, se a resposta for negativa, responda
se a temperatura de equilíbrio será maior ou menor
que a média.
Resolução Comentada:
A média das duas temperaturas é 50°C, mas
temperatura de equilíbrio não será esse valor. Se
houver a mesma massa de ambas as substâncias
(ferro e água), a temperatura de equilíbrio será
menor que 50°C, pois a água, por ter maior
específico, vai variar menos a temperatura que o
ferro.
2.
Mostre como transformar 20°C em Fahrenheit,
usando regra de três.
Resolução Comentada:
°F
°C
100
indicam o gás. Segundo essa figura, pode-se
depreender que
Resolução comentada:
a) as explosões nas erupções vulcânicas se devem, na
realidade, à expansão de bolhas de gás.
Está correto, pois quanto maior a altura da bolha,
menor a pressão e assim o volume aumenta.
b) a expansão dos gases próximos à superfície se
deve à diminuição da temperatura do magma.
Errado, pois o volume diminuiria com a diminuição
da temperatura.
c) a ascensão do magma é facilitada pelo aumento da
pressão sobre o gás, o que dificulta a expansão das
bolhas.
Errado, pois quanto mais alto, menos peso sobre as
bolhas, e menor a pressão.
d) a densidade aparente do magma próximo à cratera
do vulcão é maior que nas regiões mais profundas do
vulcão, o que facilita sua subida.
Quanto mais profundo, maior a densidade pois será
maior o peso de magma acima.
212
20
T
0
32
Seguindo as flechinhas da figura acima para fazer a
regra-de-três, temos:
Fig. 1: Vulcão, fora de escala, q. 3.
(
)
3.
[UNICAMP 2011, 1ª fase]
Uma erupção vulcânica pode ser entendida como
resultante da ascensão do magma que contém gases
dissolvidos, a pressões e temperaturas elevadas. Esta
mistura apresenta aspectos diferentes ao longo do
percurso,
podendo
ser
esquematicamente
representada pela figura abaixo, onde a coloração
escura indica o magma e os discos de coloração clara
4.
[UNESP 2010, Fase Geral]
Um termoscópio é um dispositivo experimental,
como o mostrado na figura, capaz de indicar a
temperatura a partir da variação da altura da coluna
de um líquido que existe dentro dele. Um aluno
verificou que, quando a temperatura na qual o
termoscópio estava submetido era de 10°C, ele
indicava uma altura de 5 mm. Percebeu ainda que,
quando a altura havia aumentado para 25 mm, a
temperatura era de 15°C. Quando a temperatura for
de 20°C, a altura da coluna de líquido, em mm, será
de
(A) 25.
(B) 30.
(C) 35.
(D) 40.
(E) 45.
Fig. 2: Termoscópio, q. 4.
Resolução Comentada:
°C
20
15
10
mm
h
5.
[UNESP 2009, meio de ano, fase geral]
Uma cozinheira, moradora de uma cidade praiana,
não dispunha de um termômetro e necessitava obter
água a uma temperatura de 60 ºC. Resolveu, então,
misturar água fervendo com água proveniente de um
pedaço de gelo que estava derretendo. Considere o
sistema isolado, ou seja, que a troca de calor só se
estabeleceu entre as quantidades de água misturadas
e, ainda, que a cozinheira usou a mesma xícara nas
suas medições. A cozinheira só chegaria ao seu
objetivo se tivesse misturado uma xícara da água a
0ºC com
(A) três xícaras de água fervendo.
(B) duas xícaras e meia de água fervendo.
(C) duas xícaras de água fervendo.
(D) uma xícara e meia de água fervendo.
(E) meia xícara de água fervendo.
Resolução Comentada:
Temos dois objetos:
Águra fria:
25
5
⁄
Água fervendo:
Seguindo as flechinhas acima para fazer a regra-detrês:
⁄
Misturando ambos:
(
)
Alternativa correta: e.
Alternativa correta: d.
(
(
)
)