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16/05/2022 19:55 Atividade Objetiva 2: Física do Calor https://famonline.instructure.com/courses/20384/quizzes/89727 1/8 Atividade Objetiva 2 Entrega 17 abr em 23:59 Pontos 1 Perguntas 5 Disponível 8 fev em 0:00 - 17 abr em 23:59 2 meses Limite de tempo Nenhum Tentativas permitidas 2 Instruções Este teste foi travado 17 abr em 23:59. Histórico de tentativas Tentativa Tempo Pontuação MANTIDO Tentativa 2 4 minutos 0,8 de 1 MAIS RECENTE Tentativa 2 4 minutos 0,8 de 1 Tentativa 1 70.775 minutos 0,4 de 1 Pontuação desta tentativa: 0,8 de 1 Enviado 16 abr em 22:55 Esta tentativa levou 4 minutos. Importante: Caso você esteja realizando a atividade através do aplicativo "Canvas Student", é necessário que você clique em "FAZER O QUESTIONÁRIO", no final da página. 0,2 / 0,2 ptsPergunta 1 Leia o texto e observe a imagem abaixo: O fenômeno climático conhecido como onda de calor caracteriza-se por uma sequência de ao menos três dias consecutivos com temperaturas máximas ou mínimas mais altas do que as esperadas para a mesma região e para a mesma época do ano. Embora relatado há décadas, o também chamado été Indien (calor indiano) tem se tornado cada vez mais frequente, intenso e duradouro. Em um estudo comparativo entre seis capitais brasileiras, entre 1961 e 2014, Brasília foi a cidade que apresentou ondas de calor mais longas, com 20,5 dias de duração a cada ano, quase o triplo da cidade do Rio de Janeiro. Manaus lidera em número de dias com ondas de calor, 39 dias por ano em média, ainda que mais breves que as das outras cidades, segundo o estudo publicado em setembro de 2017 na revista International Journal of Climatology. Em São Paulo, os períodos de calor extremos não chegavam a 15 dias por ano durante as décadas de 1960 e 1970, mas saltaram para cerca de 40 dias em 2010 e 50 dias em 2014, conforme gráfico abaixo. A+ A A- https://famonline.instructure.com/courses/20384/quizzes/89727/history?version=2 https://famonline.instructure.com/courses/20384/quizzes/89727/history?version=2 https://famonline.instructure.com/courses/20384/quizzes/89727/history?version=1 16/05/2022 19:55 Atividade Objetiva 2: Física do Calor https://famonline.instructure.com/courses/20384/quizzes/89727 2/8 (Fonte: FAPESP. Ano 18, n° 262, p.26. Dezembro de 2017. Disponível em: https://revistapesquisa.fapesp.br/ondas-de-calor-mais-intensas-longas-e- frequentes/#:~:text=Esse%20fen%C3%B4meno%20clim%C3%A1tico%20%C3%A9% (https://revistapesquisa.fapesp.br/ondas-de-calor-mais-intensas-longas-e- frequentes/#:~:text=Esse%20fen%C3%B4meno%20clim%C3%A1tico%20%C3%A9%20conhec Acesso em: 11 ago. 2020) Considerando as informações apresentadas, assinale a opção correta. As ondas de calor em São Paulo são caracterizadas pelas chuvas ácidas e baixa quantidade de gases emitidos à atmosfera, uma vez que o calor é transmitido entre meios gasosos por condução. As ondas de calor em São Paulo aumentaram no período considerado acima devido ao desmatamento na Amazônia e aos intensos conflitos armados no Oriente e norte da África. O aumento no número de dias nas ondas de calor em São Paulo está relacionado com a mudança na posição da Terra em relação ao Sol, observado nos últimos vinte anos. O gráfico acima indica que no início do século XXI, as quantidades de calor latente liberadas à atmosfera foram menores quando comparadas àquelas liberadas na década de 1970. O aumento no número de dias nas ondas de calor em São Paulo deve-se ao aumento da quantidade de energia térmica liberada na atmosfera, o qual ocorre por meio do processo de convecção. Correto!Correto! A+ A A- https://revistapesquisa.fapesp.br/ondas-de-calor-mais-intensas-longas-e-frequentes/#:~:text=Esse%20fen%C3%B4meno%20clim%C3%A1tico%20%C3%A9%20conhecido,a%20mesma%20%C3%A9poca%20do%20ano. 16/05/2022 19:55 Atividade Objetiva 2: Física do Calor https://famonline.instructure.com/courses/20384/quizzes/89727 3/8 A alternativa está correta. A questão apresenta informações que devem ser relacionadas com os conceitos de calor e transmissão. Inicialmente, o gráfico representa a quantidade de dias com variações consideráveis na temperatura para a cidade de São Paulo, os quais caracterizam o fenômeno da onda de calor. O estudante pode ser levado a considerar que onda de calor é a quantidade de temperatura relacionada um dado dia do mês, o que é incorreto. Tal fenômeno caracteriza-se pelas variações na temperatura provocadas pelos processos de troca de calor. Neste sentido, o aumento registrado no gráfico significa que naquele período considerado houve, também, um aumento na energia térmica (calor) liberada à atmosfera por meio do processo de convecção. Por outro lado, o estudante pode relacionar a quantidade de dias com o calendário e a posição terrestre em relação ao Sol. Tal resposta é incorreta, pois as ondas de calor caracterizam-se por um fenômeno interno ao planeta e não externo. Se houve aumento nas temperaturas registradas significa que também aumentou a quantidade de gases liberadas que transferiram este calor. O trecho e o gráfico não apresentam nenhuma informação que relaciona o desmatamento e os conflitos com o fenômeno citado. Finalmente as quantidades são maiores e não menores quando a comparação entre os dois períodos citados é realizada. 0 / 0,2 ptsPergunta 2 Leia o trecho abaixo: Embora a maior parte dos aquecedores com vapor utilizados nos países mais frios possuam dois tubos (um de entrada e outro de saída), há um sistema em que só existe um tubo. E, como se isso, por si só, não fosse já suficientemente estranho, o vapor e a água de retorno estão à mesma temperatura nesse único tubo. Tais equipamentos aquecem o interior das residências deixando-as com a temperatura aproximada de 30°C. Em alguns destes países a temperatura no alto inverno pode chegar a – 6°C. (Fonte: WALKER, J. O grande circo da física. Trad. Jorge Antonio Valadares. Grandiva publicações: Lisboa, 2001)(adaptado). De acordo as informações apresentadas, avalie as afirmativas abaixo: I.O aquecimento do interior das casas com o uso de tais aquecedores dá-se por meio do processo de transferência de calor. II. O aquecedor informado pode transferir 864 calorias para cada 100 g de ar, considerando como calor específico sensível 0,24 cal.g/°C. III. A quantidade de calor que 10 g de neve do país no alto inverno recebe é de 100 cal, considerando como calor específico sensível 1 cal.g/°C. É correto o que se afirma em: A+ A A- 16/05/2022 19:55 Atividade Objetiva 2: Física do Calor https://famonline.instructure.com/courses/20384/quizzes/89727 4/8 I , apenas II e III, apenas. I e II, apenas. Resposta corretaResposta correta I, II e III. I e III, apenas. Você respondeuVocê respondeu Alternativa C: A alternativa está incorreta, pois apenas as afirmações I e II são verdadeiras. A afirmação I é verdadeira, pois, no aquecedor citado, o vapor sobre através do tubo para dentro do irradiador, local onde se condensa, ou seja, muda de estado físico. Tal fato faz com que o calor seja liberado para o meio, isto é, seja transferido para o interior de uma casa promovendo, assim, seu aquecimento. Por outro lado, considerando uma quantidade de 100 g de ar para o valor do calor específico sensível informado temos o seguinte cálculo: Q = 100. 0,24. [30 – (- 6)] = 864 cal. A afirmação II é verdadeira, pois significa que a quantidade de calor liberada para o meio externo é do tipo sensível. A afirmação III é falsa, pois considera o tipo de calor latente, o qual para a quantidade de 10 g de neve informada é dado por: Q = 10. 1. [0 – (-6)] = 60 cal. Portanto, a quantidade de calor que 10 g de neve receberia é de 60 cal e não 100 cal, conforme afirmado. 0,2 / 0,2 ptsPergunta 3 Leia o texto abaixo: Torcer e destorcer fibras de borracha, linhas de pesca ou fios de uma liga de níquel e titânio pode alterar a temperatura do material em até 20 ºC. Enrolados, os filamentos esquentam. Em seguida, entram em equilíbrio térmico com o ambiente e perdemalguns graus. Por fim, desenrolados, esfriam na mesma medida em que tinham se aquecido. Um experimento relatado no estudo, feito por pesquisadores dos Estados Unidos, da China e do Brasil, mostra que a temperatura de um fluxo de água diminuiu entre 4,7 ºC e 7,7 °C ao passar por um dispositivo resfriado pelo movimento de destorção de três fibras retorcidas de níquel e titânio com 0,7 milímetro (mm) de diâmetro. “Chamamos esse efeito de resfriamento calórico por torção”, afirma, em comunicado à imprensa, o físico Ray Baughman, diretor do Instituto NanoTech da Universidade do Texas em Dallas, Estados Unidos, coordenador da equipe que realizou o estudo. (Fonte: FAPESP. Ano 20, n° 285, p.68. Novembro de 2019. Disponível em: https://revistapesquisa.fapesp.br/frio-por-um-fio/ A+ A A- https://revistapesquisa.fapesp.br/frio-por-um-fio/ 16/05/2022 19:55 Atividade Objetiva 2: Física do Calor https://famonline.instructure.com/courses/20384/quizzes/89727 5/8 (https://revistapesquisa.fapesp.br/frio-por-um-fio/) . Acesso em: 10 ago. 2020) De acordo as informações apresentadas, avalie as afirmativas abaixo: I.O fenômeno de aquecimento descrito no texto diz respeito ao calor sensível, pois há a observação de variação na temperatura. II. O movimento de torção da fibra citada no texto contribui para que calor latente se manifeste e, assim, varie a temperatura. III. O efeito do equilíbrio térmico relatado no texto alude para o fato de que tanto a fibra quanto a água estão à mesma temperatura. É correto o que se afirma em: II e III, apenas. III , apenas I , apenas Correto!Correto! A alternativa está correta, pois apenas a afirmação I é verdadeira. A afirmação I é verdadeira, pois o fenômeno descrito no texto associa propriedades mecânicas com propriedades térmicas, algo que já fora observado ainda no limiar do século XVIII. Contudo, a descrição das observações indica que ao torcer a fibra há o aquecimento e, por outro lado, ao destorcê-la há o resfriamento. Neste sentido, a quantidade de calor envolvida no processo foi capaz, apenas, de variar a temperatura dos corpos presentes na observação. Assim, o calor envolvido no processo é sensível e, não o latente. A afirmação II está incorreta, pois ao contrário, como citado, se não há calor latente presente na situação. A afirmação III é falsa, pois o efeito do equilíbrio térmico citado diz respeito às fibras que constituem o material envolvido no experimento e, não ao conjunto fibra e água. I e III, apenas. II , apenas 0,2 / 0,2 ptsPergunta 4 A+ A A- https://revistapesquisa.fapesp.br/frio-por-um-fio/ 16/05/2022 19:55 Atividade Objetiva 2: Física do Calor https://famonline.instructure.com/courses/20384/quizzes/89727 6/8 Leia o trecho abaixo: Ao tocarmos em uma estufa de salgados aquecida, a energia passa para nossa mão porque a estufa está mais quente do que ela. Por outro lado, quando encostamos nossa mão num cubo de gelo, a energia vai do sentido da primeira para o segundo, que é mais frio. O sentido da transferência espontânea de energia é o que garante uma das leis mais importantes da termodinâmica. (Fonte: HEWITT, P. G. Física Conceitual. Trad. Trieste Freire Ricci e Maria Helena Gravina. 9 ed. Porto Alegre: Bookman, 2002. A forma de energia que trecho acima alude é entendida como: magnética, pois os átomos que formam todos os corpos citados estão submetidos à lei de Coulomb. cinética, pois trata do movimento de qualquer natureza quando assumimos um referencial inercial. calor, uma vez que esta flui de corpos com maior temperatura para outros de menor temperatura. Correto!Correto! A alternativa está correta. Quando colocamos dois ou mais corpos para interagir em um sistema físico, haverá a transferência espontânea de energia daqueles com maior temperatura àqueles com menor temperatura. Tal fato caracteriza o calor, o qua é entendido como uma energia que flui espontaneamente de corpos com diferentes temperaturas, ou seja, só se manifestará mediante o trânsito entre dois níveis diferentes de temperatura. O sistema mencionado no trecho não possui molas e/ou materiais com propriedades elásticas. Assim, não há a existência de uma força restauradora que permite a conservação ou transferência de energia. Além disso, o movimento aludido no trecho diz respeito a energia e, não aos corpos citados. Da mesma forma, embora o sistema esteja armazenando energia potencial, o trecho alude para a variação de temperatura e, portanto, para o calor. Finalmente, uma vez que não se trata de campos eletromagnéticos envolvidos no sistema citado. gravitacional, uma vez que todo o sistema pertence ao planeta Terra e está imerso num campo de gravidade. potencial elástica, pois ao se movimentar entre dois corpos evidencia a sua característica de elasticidade. A+ A A- 16/05/2022 19:55 Atividade Objetiva 2: Física do Calor https://famonline.instructure.com/courses/20384/quizzes/89727 7/8 0,2 / 0,2 ptsPergunta 5 Leia o trecho abaixo: A Terra e sua atmosfera ganham energia quando absorvem uma determinada quantidade oriunda do Sol. Tal fato faz com que haja o aquecimento do planeta. Assim, a Terra em posse de tal quantidade de energia emite radiação terrestre, sendo que maior parte dela acaba escapando para o espaço exterior. A absorção e a emissão prosseguem a taxas iguais até produzirem uma temperatura média de equilíbrio. Nos últimos 500 mil anos a temperatura média da Terra variou entre 19°C e 27°C e, atualmente, está quase atingindo 28°C. (Fonte: HEWITT, P. G. Física Conceitual. Trad. Trieste Freire Ricci e Maria Helena Gravina. 9 ed. Porto Alegre: Bookman, 2002.)(adaptado) De acordo as informações apresentadas, avalie as afirmativas abaixo: I. A energia oriunda do Sol chega à Terra por meio do processo de transferência conhecido por radiação. II.O aumento na temperatura interna do planeta deve-se às trocas de calor sensível e latente ocorridas no sol. III. Internamente, a energia recebida do Sol transfere-se por outros modos, tais como condução e convecção. É correto o que se afirma em: I e II, apenas. I e III, apenas. Correto!Correto! A alternativa está correta, pois apenas as afirmações I e III são verdadeiras. A afirmação I é verdadeira, pois o trecho citado destaca um dos processos de transferência de calor conhecido por radiação. Um corpo com alta temperatura possui, como propriedade natural, a capacidade de emitir parte desta energia na forma de radiação. A este ponto insere-se a teoria de corpo negro, a qual afirma que todo corpo aquecido emite radiação a uma dada proporção, dada pela lei de Wien. O sol é um exemplo concreto deste fenômeno. A afirmação III é verdadeira, pois uma vez absorvida a quantidade de energia emitida pelo Sol, esta insere-se no sistema Terra. Deste modo, tal energia aquece superfícies e massas de gases e mares, tais como porções da atmosfera e oceanos. Assim, a afirmação III é verdadeira ao citar os outros dois processos de transferência de calor, a convecção e condução. A afirmação II é falsa, pois a quantidade de energia absorvida ou irradiada pela Terra provoca variações em sua temperatura interna. Tal fato depende de fatores como massa e tempo de absorção/emissão. Neste sentido, não há relações com as quantidades de calor sensível e latente referentes ao Sol. I , apenas II e III, apenas. A+ A A- 16/05/2022 19:55 Atividade Objetiva 2: Física do Calor https://famonline.instructure.com/courses/20384/quizzes/89727 8/8 III , apenas Pontuação do teste: 0,8 de 1 A+ A A-
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