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Módulo C - 64058 . 7 - Fundamentos da Termodinâmica - D.20212.C Avaliação On-Line 1 (AOL 1) – Questionário – NOTA – 10,00 Parte superior do formulário Parte inferior do formulário Conteúdo do teste 1. Parte superior do formulário Pergunta 1 1 ponto Leia o trecho a seguir: “Toda mudança na qual um sistema passa de um estado de equilíbrio para outro é chamada de processo, e a série de estados pelos quais um sistema passa durante um processo é chamada de percurso do processo. Para descrever um processo completamente, é preciso especificar os estados inicial e final do processo, bem como o percurso que ele segue, além das interações com a vizinhança.”Fonte: ÇENGEL, Y. A., BOLES, M. Termodinâmica. 7 ed. Porto Alegre: AMGH, 2013, p. 15. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre o processo termodinâmico de quase-equilíbrio, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas. I. Um processo quase-estático ou de quase-equilíbrio constitui uma representação verdadeira de um processo real. Porque: II. Esse processo se desenvolve lentamente, permitindo que o sistema se ajuste internamente, de modo que suas propriedades variem na mesma proporção. A seguir, assinale a alternativa correta: 1. As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I. 2. As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I. 3. CORRETA A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira. 4. A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa. 5. As asserções I e II são falsas. Parte inferior do formulário 2. Parte superior do formulário Pergunta 2 1 ponto Leia o trecho a seguir: “Na Décima Conferência de Pesos e Medidas, em 1954, a escala Celsius foi redefinida em função de um único ponto fixo e da escala de temperatura do gás ideal. O ponto fixo é o ponto triplo da água (o estado em que as fases sólida, líquida e vapor coexistem em equilíbrio). A magnitude do grau é definida em função da escala de temperatura do gás ideal.”Fonte: BORGNAKKE, C., SONNTAG, R. Fundamentos da termodinâmica. 8 ed. São Paulo: Blucher, 2013, p. 10. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre os aspectos das variações de temperatura nos termômetros a gás, analise as afirmativas a seguir. I. A temperatura de um volume de gás varia linearmente com a massa e o volume do gás. II. A pressão de um volume fixo de gás varia exponencialmente com a temperatura do gás. III. A variação linear da temperatura de um volume fixo de gás depende diretamente da pressão. IV. Para qualquer valor de pressão, o zero absoluto é obtido pela extrapolação do gráfico linear P(T). Está correto apenas o que se afirma em: 1. I e II. 2. I e IV. 3. II e IV. 4. II e III. 5. CORRETA III e IV. Parte inferior do formulário 3. Parte superior do formulário Pergunta 3 1 ponto Em geral, os sistemas termodinâmicos podem ser estudados dos pontos de vista macroscópico e microscópico. A abordagem macroscópica se refere ao comportamento global de um sistema, sendo chamada de termodinâmica clássica. Por sua vez, a abordagem microscópica é fruto da termodinâmica estatística, que se preocupa diretamente com a estrutura da matéria. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre o comportamento dos sistemas nas abordagens termodinâmicas, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas. I. Na termodinâmica clássica, nenhum modelo de estruturas molecular, atômica ou subatômica é utilizado diretamente. Porque: II. Diferentemente da termodinâmica estatística, o modelo clássico prevê uma abordagem mais direta para a análise e o projeto, além de possuir menor rigor matemático. A seguir, assinale a alternativa correta: 1. CORRETA As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I. 2. A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira. 3. A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa. 4. As asserções I e II são falsas. 5. As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I. Parte inferior do formulário 4. Parte superior do formulário Pergunta 4 1 ponto Leia o trecho a seguir: “Embora estejamos familiarizados com a temperatura como medida de ‘ calor’ ou ‘ frio’ , não é fácil apresentar uma definição exata para ela. Com base em nossas sensações fisiológicas, expressamos o nível de temperatura qualitativamente com palavras como frio, morno e quente. Entretanto, não podemos atribuir valores a temperaturas com base apenas em nossas sensações. Felizmente, várias propriedades dos materiais mudam com a temperatura de maneira repetida e previsível, criando a base para a medição da temperatura com exatidão.”Fonte: ÇENGEL, Y., BOLES, M. Termodinâmica. 7 ed. Porto Alegre: AMGH, 2013, p. 17. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre o fenômeno de equilíbrio térmico, pode-se afirmar que: 1. a transferência de calor para corpos que se mantenham em contato ocorre no sentido do corpo mais frio para o corpo mais quente. 2. o equilíbrio térmico pode ser atingido à temperatura ambiente desde que os corpos que permaneçam isolados . 3. se dois corpos estão equilibrados termicamente com um terceiro corpo, então eles deixam de estar equilibrados entre si. 4. o conceito de calor está relacionado diretamente com a medida da temperatura que um corpo apresenta em qualquer instante. 5. CORRETA a lei zero da termodinâmica diz que dois corpos estão em equilíbrio térmico se ambos tiverem a mesma leitura de temperatura. Parte inferior do formulário 5. Parte superior do formulário Pergunta 5 1 ponto Leia o trecho a seguir: “Quando qualquer uma das propriedades de um sistema é alterada, ocorre uma mudança de estado e diz que o sistema percorreu um processo. Um processo é uma transformação de um estado a outro. Entretanto, se um sistema exibe o mesmo valor de suas propriedades em dois tempos distintos ele está no mesmo estado nesses tempos. Um sistema é dito em regime permanente se nenhuma de suas propriedades varia com o tempo.”Fonte: MORAN, M. J. et al. Princípios de termodinâmica para engenharia. 8 ed. Rio de Janeiro: LTC, 2018, p. 8. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre propriedades de um sistema, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s). I. ( ) O estado refere-se à condição de um sistema e é, normalmente, especificado pelas propriedades. II. ( ) A termodinâmica não trata somente de grandezas que são propriedades intrínsecas de um sistema. III. ( ) As propriedades termodinâmicas podem ser classificadas como intensivas e internas. IV. ( ) Algumas propriedades familiares de sistemas termodinâmicos são a pressão, temperatura e volume. Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: 1. V, F, V, F. 2. V, F, F, V. 3. CORRETA V, V, F, V. 4. F, V, V, F. 5. F, V, F, V. Parte inferior do formulário 6. Parte superior do formulário Pergunta 6 1 ponto Há inúmeras situações práticas em que duas fases de uma substância pura coexistem em equilíbrio. A água existe como uma mistura de líquido e vapor na caldeira e no condensador de uma usina termoelétrica. O refrigerante passa de líquido para vapor no congelador de um refrigerador. Por ser uma substância conhecida, a água é usada para demonstrar os princípios básicos envolvidos na mudança de fase. Considerando essas informações e o conteúdo estudado s obre os processos de mudança de fase de substâncias puras, analise os termos disponíveis a seguir e os associe a suas respectivas características . 1) Líquido comprimido. 2) Líquido saturado. 3) Vapor saturado. 4) Vapor superaquecido. ( ) Água no estado líquido à pressão atmosférica de 1 atm. ( ) Quantidade de vapor no limite com a fase líquida, prestes a se condensar. ( ) Vapor a uma temperatura acima do ponto de condensação. ( ) Água no estado líquido, pronta para se converter em vapor. Agora,assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: 1. 2, 4, 3, 1. 2. 1, 4, 3, 2. 3. 4, 2, 1, 3. 4. 4, 3, 2, 1. 5. CORRETA 1, 3, 4, 2. Parte inferior do formulário 7. Parte superior do formulário Pergunta 7 1 ponto Uma substância que apresenta a mesma composição química em toda a sua extensão é chamada de substância pura. Entretanto, uma substância pura não precisa ser constituída de um único elemento ou composto químico. Desde que a mistura seja aproximadamente homogênea, uma substância composta pela combinação de diversos elementos também pode se qualificar como pura. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre as fases de uma substância, está correto apenas o que se afirma em: 1. Uma mistura de gelo e água líquida forma uma substância quimicamente heterogênea, o que é suficiente para qualificá-la como substância pura. 2. CORRETA Uma mistura de duas ou mais fases de uma substância pura ainda é uma substância pura desde que a composição química das fases seja igual. 3. As ligações intermoleculares são mais fortes nos gases e mais fracas nos sólidos, fazendo com que os gases tenham forma molecular definida. 4. Na fase líquida, as ligações moleculares são mais fortes que nos gases e nos sólidos, permitindo ao líquido adquirir a forma do recipiente. 5. Uma mistura de ar líquido e ar gasoso é uma substância pura, já que ambos apresentam composição principal de oxigênio e dióxido de carbono. Parte inferior do formulário 8. Parte superior do formulário Pergunta 8 1 ponto Para descrever um sistema termodinâmico e prever seu comportamento, torna-se necessário o conhecimento de suas propriedades e como elas estão relacionadas. Assim, pode-se dizer que o valor de uma propriedade tem relevância para todo o sistema, o que, por sua vez, implica o que é chamado equilíbrio. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre os conceitos de propriedades de uma substância e as propriedades de um sistema termodinâmico, é correto afirmar que: 1. qualquer propriedade termodinâmica pode ser definida segundo o ponto de vista microscópico do sistema. 2. uma propriedade é uma característica microscópica do sistema e depende do comportamento prévio desse. 3. qualquer propriedade pode ser definida em termos macroscópicos do sistema, já que elas dependem da substância. 4. CORRETA qualquer propriedade é uma característica macroscópica do sistema, tal como massa e temperatura. 5. toda propriedade deve ser definida com o conhecimento prévio do caminho ou história do sistema. Parte inferior do formulário 9. Parte superior do formulário Pergunta 9 1 ponto Os sistemas termodinâmicos podem ser estudados em função de suas propriedades, em que a escolha do que se pretende analisar ou estudar depende das características do ambiente de estudo, além do conhecimento do comportamento da substância enquanto submetida aos processos térmicos. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre sistemas, processos, propriedades, estados e ciclos termodinâmicos, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s). I. ( ) A pressão manométrica indica a diferença entre a pressão do sistema e a pressão absoluta da atmosfera fora do dispositivo de medida. II. ( ) Se um sistema está isolado de suas vizinhanças e não ocorrem alterações nas suas propriedades observáveis, então o sistema estava em equilíbrio no momento em que foi isolado. III. ( ) Um volume de controle é um tipo especial de sistema fechado o qual interage diretamente com as vizinhanças por meio das fronteiras. IV. ( ) Volume específico, o volume por unidade de massa, é uma propriedade extensiva, já que volume e massa são propriedades extensivas. Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: 1. F, V, F, V. 2. F, V, V, F. 3. F, F, V, V. 4. CORRETA V, V, F, F. 5. V, F, F, V. Parte inferior do formulário 10. Parte superior do formulário Pergunta 10 1 ponto Várias escalas empíricas de temperatura têm sido utilizadas nos últimos 70 anos para propiciar a calibração de instrumentos e normalizar as medições de temperatura. A Escala Internacional de Temperatura de 1990 (ITS-90) é a mais recente dessas e é baseada em um conjunto de pontos fixos facilmente reprodutíveis, que receberam valores numéricos de temperatura definidos, e em certas fórmulas que relacionam as temperaturas às leituras de determinados instrumentos de medição de temperatura. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre as escalas termodinâmicas de temperatura, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas. I. As escalas Kelvin e Rankine são as escalas termodinâmicas absolutas do sistema internacional e inglês, respectivamente. Porque: II. Em termodinâmica, em geral, é necessário que as escalas absolutas sejam independentes das propriedades de qualquer substância. A seguir, assinale a alternativa correta: 1. CORRETA As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I. 2. A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa. 3. As asserções I e II são falsas. 4. A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira. 5. As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I. Parte inferior do formulário
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