FÍSICA - DINÂMICA E TERMODINÂMICA - A4

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1. Num recipiente cilíndrico de volume contém um gás ideal em 
confinamento. A pressão sobre o gás é de e a temperatura é 
de , após o equilíbrio. Nessas condições, podemos afirmar que o número 
de mols desse gás, considerando o valor da constante universal dos 
gases no sistema internacional de unidades (SI) com valor 
de , é de aproximadamente: 
Resposta correta. A alternativa está correta, pois o número de mols de 
um gás, considerando o valor da constante universal dos gases no 
sistema internacional de unidades (SI) com valor de , 
nas condições do problema, é de: 
• 
• 
✓ 
• 
• 
 
2. Gabriel está aos prantos e quer sua mamadeira urgente. Sofia, sua mãe, 
apavorada com tanto choro, coloca a vasilha de leite, que ainda está quente, 
para resfriar dentro de um recipiente metálico com gelo, para que o 
resfriamento seja mais rápido. Sofia trabalha num laboratório de Física e sabe 
que um recipiente metálico é mais conveniente que um recipiente de vidro, pois 
o metal, em relação ao vidro, apresenta um maior valor de: 
Resposta correta. A alternativa está correta, pois os metais têm 
maior função de condutividade térmica que o vidro. Materiais com 
alta condutividade térmica implicam em maior rapidez na 
condução de calor do que os materiais com baixa condutividade 
térmica, por isso a escolha de uma vasilha metálica em vez de uma 
vasilha de vidro. 
✓ condutividade térmica. 
• energia interna. 
• calor específico. 
• coeficiente de dilatação térmica. 
• calor latente de fusão. 
 
3. A geladeira é um exemplo de máquina térmica utilizada para a refrigeração e o 
congelamento de alimentos. Sabemos que boa parte do consumo de energia 
elétrica de uma residência advém do consumo da geladeira. Para amenizar 
esse consumo, podemos tomar alguns cuidados: 
 
I. para melhor circulação do ar interno da geladeira (ar frio para baixo e ar 
quente para cima), devemos distribuir os alimentos de maneira a deixar alguns 
espaços vazios para que essa circulação ocorra de forma eficiente; 
II. uma camada bem espessa de gelo no congelador pode aumentar a 
eficiência, promovendo economia de energia; 
III. para melhor eficiência e assim ter um menor consumo de energia, devemos 
limpar o radiador regularmente; 
IV . para economizar energia, devemos colocar comida quente na geladeira. 
 
Assinale a alternativa que apresenta apenas as afirmações corretas. 
Resposta correta. A alternativa está correta, pois para que haja a 
diminuição na conta de energia elétrica, os cuidados com a geladeira que 
podem auxiliar são: distribuir os alimentos de maneira a deixar alguns 
espaços vazios para que essa circulação ocorra de forma eficiente, manter 
o congelador sem camada espessa de gelo e limpar o radiador 
periodicamente. 
• A operação I e IV 
• As operações I e II. 
• A operação II e IV 
✓ As operações I e III. 
• As operações II e III. 
 
4. Condução, Convecção e Radiação são processos de transmissão de calor. 
Calor é a energia transferida de um corpo para o outro, quando os corpos 
apresentam temperaturas diferentes. Geralmente o processo de transferência 
de calor ocorre em ações simultâneas. Calor é um tipo de energia que pode ser 
transferido de um corpo para o outro quando há diferença de temperatura entre 
os corpos. Em geral, os mecanismos de transferência de calor estão em ação 
simultaneamente. 
Analise as afirmativas e assinale V para a(s) Verdadeira(s) e F para a(s) 
Falsa(s). 
 
I. ( ) Condução e convecção são processos de transmissão de calor que só 
ocorrem em meios materiais. 
II. ( ) O processo de transferência de calor denominado “irradiação” não pode 
ocorrer em qualquer meio material. 
III. ( ) Um dos exemplos do processo de transferência de calor denominado 
“convecção” é a propagação de calor que proporciona o efeito das brisas do 
mar. 
IV. ( ) Um dos exemplos do processo de transferência de calor denominado 
“convecção” é a troca de calor nos líquidos. 
V. ( ) As ondas eletromagnéticas caracterizam um meio de transferência de 
calor por radiação. 
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta. 
Resposta correta. A alternativa está correta, pois a agitação molecular 
caracteriza o processo de condução de calor. Nesse processo de 
transmissão, o metal é um material eficiente, sendo assim um dos 
principais condutores de calor. Por outro lado, o processo de convecção é 
mais comum em meios líquido e gasosos, e a Radiação é dada por ondas 
eletromagnéticas, podendo ocorrer em qualquer meio material . 
✓ V, F, V, V, V. 
• F, F, F, V, F. 
• V, V, F, V, F. 
• F, F, V, F, F. 
• F, V, F, V, V. 
 
5. Vamos considerar um gás ideal e que 1,2 mols desse gás ocupe um volume 
de . Se uma pressão de atuar sobre esse gás, qual 
será a temperatura do mesmo, considerando o valor da constante universal 
dos gases , no sistema internacional de unidades (SI) com valor 
de ? Assinale a alternativa que nos fornece o valor 
aproximado da temperatura. 
Resposta correta. A alternativa está correta, pois a temperatura do gás, 
considerando-se o valor da constante universal dos gases , no sistema 
internacional de unidades (SI) com valor de é dado por:
. Logo, fazendo o cálculo para 1.2 mols desse gás, teremos:
 
• 300°C 
• 300F 
• 200°C 
✓ 300K 
• 200K 
 
6. Maria colocou uma chaleira com água no fogão para fazer um chá para suas 
amigas que estavam para chegar. Arrumou a mesa da sala de jantar para 
recebê-las com um chá da tarde delicioso. Ficou observando a chaleira no fogo 
e, então, percebeu que a transmissão de calor é feita através da base da 
chaleira para a água, e daí para o restante da água. Analisando a observação, 
você diria que o calor se transmitiu por quais processos predominantemente? 
Assinale a alternativa correta. 
 Resposta correta. A alternativa está correta, pois o calor da chama se 
propaga através da base da chaleira por condução. Em seguida, o calor da 
chama se propaga através da base da chaleira por condução térmica. A 
base da chaleira, que está em contato com a água, aquece a água e então o 
restante dessa água será aquecida pelo processo de convecção térmica. 
Assim, o calor se transmitiu predominantemente pelos processos de 
condução e convecção, respectivamente. 
• Radiação e convecção 
• Condução e radiação 
• Radiação e condução 
✓ Condução e convecção 
• Convecção e radiação 
 
7. Entropia é uma função termodinâmica, representada por que, tal como a 
pressão , o volume , a temperatura e a energia interna , é uma função do 
estado de um sistema térmico. Como a entropia é uma função de estado, a sua 
variação , quando o sistema passa de um estado para outro, só depende 
dos estados inicial e final, e não do processo pelo qual a mudança ocorre. 
Sobre essa função, leia atentamente as afirmações a seguir e assinale V para 
a(s) Verdadeira(s) e F para a(s) Falsa(s). 
 
1. ( ) O conceito de Entropia na termodinâmica é dado pela medida da desordem 
das partículas num sistema físico. 
2. ( ) Se o sistema recebe calor, isto é, Q > 0, isso significa que as moléculas se 
agitam mais e assim há um aumento da Entropia. 
3. ( ) Se o sistema cede calor, isto é, Q < 0, isso significa que as moléculas se 
agitam menos e assim há uma diminuição da Entropia. 
4. ( ) Se o sistema não recebe e nem cede calor, isto é, Q = 0, então a Entropia 
aumenta. 
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta. 
Resposta correta. A sequência está correta, pois a entropia é uma 
estimativa quantitativa da desordem das partículas de um sistema 
físico. Ela depende apenas do estado presente do sistema, ou seja, 
estado inicial e final. A quantidade de calor recebida ou cedida por 
um sistema definirá o aumento ou diminuição de sua Entropia. 
✓ V, V, V F. 
• F, F, V, F. 
• F, F, F, V. 
• F, V, F, V. 
• V, V, F, V. 
 
8. Você está na faculdade, sentado na carteira escolar e assistindo a uma aula de 
Física. O professor faz um exercício prático com a sala e pede paraque 
coloquem a mão direita na parte de madeira da carteira e a mão esquerda na 
parte de ferro. Qual das alternativas a seguir é correta, mesmo sabendo que 
todo o conjunto esteja em equilíbrio térmico. 
Resposta correta. A alternativa está correta, pois o ferro é um 
ótimo condutor térmico, enquanto a madeira é utilizada como 
isolante, por isso a mão que toca o ferro sente mais frio do que a 
mão que toca a madeira. Como o ferro é condutor térmico, a taxa 
de transferência de energia é mais rápida. 
• Como a madeira é melhor condutora de calor do que o ferro, a mão direita sente 
mais frio do que a mão esquerda; 
• O processo de transmissão de calor por convecção é mais acentuado no ferro do 
que na madeira, por isso a mão esquerda sente menos frio que a direita; 
✓ No processo de condução térmica, o ferro é um dos melhores 
condutores de calor, por isso a mão direita sente menos frio do que 
a esquerda; 
• O processo de transmissão de calor por convecção é mais acentuado na madeira 
do que no ferro, por isso a mão esquerda sente mais frio que a direita; 
• No processo de condução térmica, o ferro é um dos melhores condutores de calor, 
por isso a mão direita sente mais frio do que a esquerda. 
 
9. Uma máquina térmica é um dispositivo cíclico, que converte a maior 
quantidade possível de calor em trabalho. O rendimento ou eficiência de uma 
máquina térmica é dado pelo quociente entre o trabalho efetuado pela máquina 
e a quantidade de calor recebido. Leia com atenção as afirmações a seguir e 
assinale V para a(s) Verdadeira(s) e F para a(s) Falsa(s). 
 
I. ( ) É possível construir uma máquina térmica com 100% de rendimento ou 
eficiência. 
II. ( ) Numa máquina térmica ideal, os processos são reversíveis e não ocorrem 
desperdícios nas transferências de energia. 
III. ( ) Os veículos automotores, a máquina a vapor e a turbina a vapor são 
máquinas térmicas que convertem a maior quantidade possível de calor em 
trabalho. 
IV. ( ) Uma máquina térmica é um dispositivo que retira energia na forma de 
calor e não realiza trabalho. 
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta. 
Resposta correta. A sequência está correta, pois os melhores 
motores de combustão apresentam um rendimento de cerca de 
50%; é impossível 100% de rendimento numa máquina térmica. 
Elas são dispositivos cíclicos que convertem calor em trabalho e 
seu rendimento é a razão entre o trabalho efetuado e o calor 
recebido. 
• F, V, F, V. 
• F, F, F, V. 
• V, V, F, V. 
✓ F, V, V F. 
• V, F, F, F. 
 
10. Uma certa quantidade de gás hélio foi submetida a um processo sob pressão P 
constante de e sofreu uma redução de seu volume em . A 
quantidade de trabalho realizada sobre o gás Hélio foi de , 
pois , isto é, o valor do trabalho é o produto da pressão pela variação 
de volume. Analisando a situação apresentada, assinale a alternativa que nos 
dá, respectivamente, a variação de energia interna e a quantidade de calor 
envolvida no processo. 
Resposta correta. A alternativa é correta, pois para calcularmos a 
variação de energia interna, utilizamos a seguinte relação:
e utilizando a primeira lei da 
termodinâmica, temos que
A variação da 
energia interna é negativa, logo o gás hélio está transferindo calor 
para o meio externo. 
✓ 
• 
• 
• 
•