Fundamentos Termodinâmicas AVA-OL 1

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Fundamentos da Termodinâmica Avaliação On-Line 1 (AOL 1) - Questionário
10/10
Conteúdo do exercício
Conteúdo do exercício
1. Pergunta 1
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Leia o trecho a seguir:
“Um passo-chave inicial em qualquer análise, em engenharia, consiste em descrever de forma precisa o que está sendo estudado. Em mecânica, se a trajetória de um corpo deve ser determinada, normalmente o primeiro passo é definir um corpo livre e identificar todas as forças exercidas por outros corpos sobre ele. Na termodinâmica o termo sistema é usado para identificar o objeto de análise. Uma vez que o sistema é definido e as interações relevantes com os outros sistemas são identificadas, uma ou mais leis físicas podem ser aplicadas.”Fonte: MORAN, M. et al. Princípios de termodinâmica para engenharia. 8 ed. Rio de Janeiro: LTC, 2018, p. 4.
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre as características dos sistemas termodinâmicos, pode-se afirmar que:
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1. 
o sistema termodinâmico é todo objeto sob análise no estudo, podendo ser tão simples como um corpo livre ou complexo como uma usina termoelétrica.
Resposta correta
2. 
os sistemas termodinâmicos chamados de volumes de controle são sistemas termodinâmicos fechados que possuem fronteiras físicas.
3. 
nos sistemas termodinâmicos fechados, as vizinhanças correspondem a todos aos objetos de interação internos ao sistema.
4. 
o sistema termodinâmico é composto pelas vizinhanças e as fronteiras, que estabelecem limites físicos entre os componentes do sistema.
5. 
alguns sistemas termodinâmicos abertos podem ser estudados ignorando as interações do sistema com as vizinhanças.
2. Pergunta 2
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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:
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1. 
As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I.
Resposta correta
2. 
As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I.
3. 
A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa.
4. 
A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira.
5. 
As asserções I e II são falsas.
3. Pergunta 3
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Quando os cálculos de um projeto de engenharia são realizados, uma preocupação latente dos projetistas é com as unidades das grandezas envolvidas. Uma unidade especifica a quantidade ou dimensão de uma grandeza, por meio da qual qualquer outra grandeza do mesmo tipo é medida. É importante frisar que as dimensões fundamentais ou primárias não dependem de uma lei física para serem descritas, enquanto as dimensões secundárias são mensuradas em função das primárias.
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre os conceitos de dimensões físicas primárias e secundárias, pode-se afirmar que:
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1. 
velocidade e força são exemplos de dimensões primárias, enquanto massa e  comprimento são exemplos de dimensões secundárias.
2. 
massa e tempo são exemplos de dimensões primárias, enquanto força e pressão são exemplos de dimensões secundárias.
Resposta correta
3. 
força e pressão são exemplos de dimensões primárias, enquanto massa, comprimento e tempo são exemplos de dimensões secundárias.
4. 
velocidade e pressão são exemplos de dimensões primárias, enquanto  comprimento e tempo são exemplos de dimensões secundárias.
5. 
comprimento e aceleração são exemplos de dimensões primárias, enquanto força e massa são exemplos de dimensões secundárias.
4. Pergunta 4
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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:
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1. 
A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira.
Resposta correta
2. 
As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I.
3. 
As asserções I e II são falsas.
4. 
As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I.
5. 
A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa.
5. Pergunta 5
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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:
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1. 
F, V, V, F.
2. 
V, V, F, F.
Resposta correta
3. 
F, F, V, V.
4. 
F, V, F, V.
5. 
V, F, F, V.
6. Pergunta 6
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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:
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1. 
toda propriedade deve ser definida com o conhecimento prévio do caminho ou história do sistema.
2. 
qualquer propriedade pode ser definida em termos macroscópicos do sistema, já que elas dependem da substância.
3. 
qualquer propriedade termodinâmica pode ser definida segundo o ponto de vista microscópico do sistema.
4. 
uma propriedade é uma característica microscópica do sistema e depende do comportamento prévio desse.
5. 
qualquer propriedade é uma característica macroscópica do sistema, tal como massa e temperatura.Resposta correta
7. Pergunta 7
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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: 
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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. 
a lei zero da termodinâmica diz que dois corpos estão em equilíbrio térmico se ambos tiverem a mesma leitura de temperatura.
Resposta correta
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. 
o equilíbrio térmico   pode ser atingido à temperatura ambiente desde que    os corpos que permaneçam isolados   .
8. Pergunta 8
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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:
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1. 
I e IV.
2. 
II e IV.
3. 
I e II.
4. 
II e III.
5. 
III e IV.
Resposta correta
9. Pergunta 9
/1
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:
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1. 
1, 4, 3, 2.
2. 
4, 3, 2, 1.
3. 
1, 3, 4, 2.
Resposta correta
4. 
2, 4, 3, 1.
5. 
4, 2, 1, 3.
10. Pergunta 10
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A temperatura com que uma substância muda de fase tem relação direta com a pressão. A água, por exemplo, pode permanecer líquida mesmo a temperaturas acima de 100°C, desde que submetida a pressões maiores que a pressão atmosférica.
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre os processos de aquecimento da água, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s).
I. ( ) A uma determinada pressão, a temperatura na qual uma substância muda de fase é chamada de temperatura de saturação.
II. ( ) A quantidade de energia absorvida ou liberada durante um processo de mudança de fase é chamada de calor sensível.
III. ( ) O calor latente de fusão é equivalente à quantidade de energia absorvida durante o processo de solidificação.
IV. ( ) Uma substância pode entrar em ebulição na mesma temperatura, mesmo a pressões mais altas que a de saturação.
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta:
Ocultar opções de resposta 
1. 
F, F, V, V.
2. 
F, V, V, F.
3. 
F, V, F, V.
4. 
V, F, V, F.
Resposta correta
5. 
V, V, F, F.