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Conteúdo do exercício 1. Pergunta 1 /1 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: Ocultar opções de resposta 1. As ligações intermoleculares são mais fortes nos gases e mais fracas nos sólidos, fazendo com que os gases tenham forma molecular definida. 2. Na fase líquida, as ligações moleculares são mais fortes que nos gases e nos sólidos, permitindo ao líquido adquirir a forma do recipiente. 3. 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. Resposta correta 4. Uma mistura de gelo e água líquida forma uma substância quimicamente heterogênea, o que é suficiente para qualificá-la como substância pura. 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. 2. Pergunta 2 /1 Os processos de mudanças de fases envolvem diversas etapas que compõem os diferentes ordenamentos moleculares de uma substância quando esta é aquecida ou resfriada. Esses processos são especificados para um valor de pressão especificado, onde expansões ou compressões volumétricas podem ocorrer à medida que a substância transita entre duas fases diferentes. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre transformações de fases, analise e ordene as etapas a seguir de acordo com a sequência em que ocorrem durante os processos de mudança de fase da água sob aquecimento à pressão constante. ( ) Calor latente de vaporização. ( ) Fusão. ( ) Vaporização. ( ) Calor latente de fusão. ( ) Vapor superaquecido. Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: Ocultar opções de resposta 1. 5, 4, 3, 1, 2. 2. 3, 4, 5, 2, 1. 3. 4, 2, 1, 3, 5. 4. 3, 2, 4, 5, 1. 5. 4, 1, 3, 2, 5. Resposta correta 3. Pergunta 3 /1 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: Ocultar opções de resposta 1. qualquer propriedade é uma característica macroscópica do sistema, tal como massa e temperatura. Resposta correta 2. uma propriedade é uma característica microscópica do sistema e depende do comportamento prévio desse. 3. toda propriedade deve ser definida com o conhecimento prévio do caminho ou história do sistema. 4. qualquer propriedade termodinâmica pode ser definida segundo o ponto de vista microscópico do sistema. 5. qualquer propriedade pode ser definida em termos macroscópicos do sistema, já que elas dependem da substância. 4. Pergunta 4 /1 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: Ocultar opções de resposta 1. V, F, V, F. 2. V, F, F, V. 3. V, V, F, V. Resposta correta 4. F, V, V, F. 5. F, V, F, V. 5. Pergunta 5Crédito total dado /1 Em termodinâmica, o prefixo ISO, normalmente, é utilizado para designar processos em que uma determinada propriedade permanece constante, ou seja, não varia ao longo do tempo. Nos processos quase-estáticos, essas transformações podem ocorrer em função de algumas variáveis de estado. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre os tipos de processos termodinâmicos, analise as afirmativas a seguir. I. Nos processos isotérmicos, a temperatura permanece constante, porém a pressão e o volume variam. II. Nos processos isocóricos, a pressão permanece constante, porém, a temperatura e o volume variam. III. Nos processos isobáricos, o volume permanece constante, porém, a temperatura e a pressão variam. IV. Em qualquer processo termodinâmico, enquanto uma propriedade permanece constante, as demais variam. Está correto apenas o que se afirma em: Ocultar opções de resposta 1. I e IV. Resposta correta 2. I e II. 3. II e III. 4. III e IV. 5. II e IV. 6. Pergunta 6 /1 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: Ocultar opções de resposta 1. II e IV. 2. III e IV. Resposta correta 3. II e III. 4. I e IV. 5. I e II. 7. Pergunta 7 /1 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 qualinterage 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: Ocultar opções de resposta 1. F, V, V, F. 2. V, V, F, F. Resposta correta 3. V, F, F, V. 4. F, V, F, V. 5. F, F, V, V. 8. Pergunta 8 /1 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: Ocultar opções de resposta 1. a lei zero da termodinâmica diz que dois corpos estão em equilíbrio térmico se ambos tiverem a mesma leitura de temperatura. Resposta correta 2. se dois corpos estão equilibrados termicamente com um terceiro corpo, então eles deixam de estar equilibrados entre si. 3. o equilíbrio térmico pode ser atingido à temperatura ambiente desde que os corpos que permaneçam isolados . 4. a transferência de calor para corpos que se mantenham em contato ocorre no sentido do corpo mais frio para o corpo mais quente. 5. o conceito de calor está relacionado diretamente com a medida da temperatura que um corpo apresenta em qualquer instante. 9. Pergunta 9 /1 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: Ocultar opções de resposta 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 falsas. 3. As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I. 4. A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira. Resposta correta 5. A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa. 10. Pergunta 10 /1 As escalas de temperatura permitem usufruir de uma base comum para as medições de temperatura. Todas as escalas termométricas se baseiam em alguns estados facilmente reprodutíveis, como os pontos de congelamento e de ebulição da água, por exemplo. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre as relações entre as escalas termométricas nos sistemas de unidades usuais, analise as afirmativas a seguir. I. ( ) Os valores obtidos da escala de temperatura Kelvin normalmente dependem das propriedades da substância. II. ( ) A escala Rankine pode ser relacionada diretamente à escala Kelvin, pois ambas são escalas termodinâmicas absolutas. III. ( ) A diferença entre temperaturas nas escalas Celsius e Kelvin são exatamente iguais. IV. ( ) Os pontos de fusão do gelo e ebulição da água na escala Fahrenheit correspondem a 0 e 180°C, respectivamente. Está correto apenas o que se afirma em: Ocultar opções de resposta 1. V, F, V, F. 2. V, F, F, V. 3. F, V, V, F. Resposta correta 4. F, V, F, V. 5. F, F, V, V.
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