Fisica-A-figura-mostra-o-diagrama

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FÍSICA 
Professor(a): 
 
Data: 
 
Série: 
9o 
 ALUNO(A) 
“Crê no Senhor Jesus e serás salvo tu e a tua casa” (Atos 16:31b) 
 
1. A figura mostra o diagrama de fase (pressão vs. temperatura) da água. Baseado nesse gráfico, 
podemos afirmar que o uso da panela de pressão é mais eficiente para o cozimento de alimentos? 
 
a) Sim, pois o vapor liberado pela válvula de segurança provoca agitação no alimento, tornando o 
processo mais eficiente. 
b) Sim, pois as panelas são feitas de metal que absorvem mais calor. 
c) Sim, pois a temperatura no interior atinge valores acima da temperatura de ebulição da água em 
recipientes abertos. 
d) Sim, pois quanto maior for a pressão interna mais facilmente a água se transforma em vapor. 
e) Sim, pois embora a temperatura de ebulição da água nunca possa ser maior do que 100ºC, o metal da 
panela atinge temperaturas maiores do que 100ºC. 
 
2. Ao nível do mar, a água entra em ebulição em 100ºC. É necessário que as bolhas formadas com 
vapor de água vençam a pressão atmosférica, e para tanto é preciso fornecer calor até que a bolha de 
vapor fique maior que a pressão externa e suba até a superfície. 
Ao chegar à superfície do líquido, o vapor é então liberado, a partir daí, a energia fornecida serve para 
transformar o líquido em vapor e a temperatura permanece fixa. 
Este ponto de ebulição não é fixo, podendo ser maior ou menor, o qual vai depender da pressão local. 
Para cozer os alimentos, uma das panelas que mais ajuda no tempo de cozimento e reduz o gasto de 
gás de cozinha é a Panela de Pressão. (...) 
FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. 
Como funciona a panela de pressão? (Adaptado) 
Disponível em: http://mundoeducacao.bol.uol.com.br/ 
quimica/como-funciona-panela -pressao.htm 
Acesso: nov.2016. 
No cozimento dos alimentos, o papel da panela de pressão é para: 
a) obter uma pressão menor que a atmosférica, para que o ponto de ebulição da água seja menor que 
100ºC e os alimentos cozinhem mais rápido. 
b) obter uma pressão maior que a atmosférica, para que chegue ao ponto de ebulição de 100ºC mais 
rápido, consequentemente cozinhando mais rápido os alimentos. 
c) obter o ponto de ebulição da água a 100ºC. 
d) obter uma pressão maior que a atmosférica, para que o ponto de ebulição da água seja maior que 
100ºC e os alimentos cozinhem mais rápido. 
e) obter uma pressão maior que a atmosférica, para que o ponto de ebulição da água seja menor que 
100ºC e os alimentos cozinhem mais rápido. 
 
 
3. A água, substância comum e indispensável a nossa sobrevivência, em condições cotidianas normais, 
pode se apresentar em três estados físicos diferentes: sólido, líquido e vapor. A figura representa de forma 
simplificada, e fora de escala, o diagrama de fases da água, com os eixos representando temperatura e 
pressão. As linhas do diagrama representam a pressão de mudança de fase em função da temperatura. 
 
a) Com base no diagrama de fases explique, do ponto de vista da Física, como a panela de pressão 
consegue cozinhar alimentos mais rapidamente quando comparada a uma panela comum. 
b) Os patins de gelo possuem uma lâmina em sua parte inferior que, em contato com o gelo, faz com que 
ele derreta, criando um sulco onde ocorre o deslizamento. Após os patins passarem pelo sulco, 
dependendo da temperatura local, a água do sulco pode se solidificar novamente. Com base no diagrama 
de fases, explique o fenômeno descrito. 
 
4. Entre as grandezas físicas que influenciam os estados físicos das substâncias, estão o volume, a 
temperatura e a pressão. O gráfico abaixo representa o comportamento da água com relação aos 
estados físicos que ela pode ter. Nesse gráfico é possível representar os estados físicos sólido, líquido 
e gasoso. Assinale a alternativa que apresenta as grandezas físicas correspondentes aos eixos das 
abscissas e das ordenadas, respectivamente. 
 
a) Pressão e volume. 
b) Volume e temperatura. 
c) Volume e pressão. 
d) Temperatura e pressão. 
e) Temperatura e volume. 
 
5. Alguns fenômenos observados no cotidiano estão relacionados com as mudanças ocorridas no estado 
físico da matéria. Por exemplo, no sistema constituído por água em um recipiente de barro, a água 
mantém-se fresca mesmo em dias quentes. 
A explicação para o fenômeno descrito é que, nas proximidades da superfície do recipiente, a: 
a) condensação do líquido libera energia para o meio. 
b) solidificação do líquido libera energia para o meio. 
c) evaporação do líquido retira energia do sistema. 
d) sublimação do sólido retira energia do sistema. 
e) fusão do sólido retira energia do sistema. 
 
6. A matéria pode se apresentar, basicamente, em três estados físicos: sólido, líquido e gasoso. Sabemos 
que a matéria pode mudar de estado, dependendo do fornecimento ou retirada de energia. 
Assinale a alternativa CORRETA. 
Quando uma substância está no estado líquido e muda para o gasoso, dizemos que ela sofreu: 
a) sublimação. 
b) liquefação. 
c) fusão. 
d) vaporização. 
e) condensação. 
 
7. Um recipiente a céu aberto conforme apresentado abaixo, contem gelo submerso em água líquida em 
equilíbrio. A temperatura e pressão do sistema são constantes: 25 ºC e 1 atm. 
 
 
A medida em que o tempo passa, pode-se afirmar sobre o sistema que: 
a) a temperatura do sistema água-gelo no interior do copo permanecera constante e igual a 0º C. 
b) a massa do gelo vai aumentar. 
c) a pressão de vapor dá água variará com o derretimento do gelo. 
d) a molaridade da água na fase líquida será diferente daquela obtida na fase sólida. 
e) a massa do recipiente aumentará. 
 
8. Principalmente no setor industrial, as mudanças de fase das substâncias são fenômenos muito comuns. 
Elas vão desde a água fervente em uma caldeira, até o ferro derretido que é jogado em moldes para virar 
uma peça, quando esfriar. Com base nas mudanças de fase, analise as afirmações abaixo. 
I. Calefação é o nome dado à mudança em que a substância passa do estado líquido para o estado 
sólido. 
II. Fusão é a mudança do estado sólido para o estado líquido; portanto, trata-se de uma reação que 
absorve calor. 
III. Liquefação é a mudança do estado gasoso para o estado líquido; portanto, trata-se de uma reação 
que libera calor. 
IV. Vaporização, calefação e ebulição são tipos de evaporação que um líquido pode sofrer quando passa 
para o estado gasoso. 
V. A sublimação é o nome dado à mudança de estado em que a substância passa do estado líquido para 
o estado gasoso. 
 
Assinale a alternativa CORRETA. 
 
a) Apenas as afirmações I e V são verdadeiras. 
b) Apenas as afirmações I e IV são verdadeiras. 
c) Apenas as afirmações III e V são verdadeiras. 
d) Apenas as afirmações II e III são verdadeiras. 
e) Apenas as afirmações I e III são verdadeiras. 
 
9. Uma montagem experimental foi feita com o propósito de determinar a pressão no interior de uma 
lâmpada fluorescente do tipo não compacta, ou seja, com formato cilíndrico. Para isso, o lacre metálico 
de uma das extremidades da lâmpada foi totalmente mergulhado na água de um recipiente e, então, 
rompido. Conforme representado no esquema a seguir, a água entrou pela abertura do lacre quebrado e 
subiu pela lâmpada, devido à baixa pressão em seu interior. Considere que a lâmpada empregada possui 
1,20 m de comprimento, seu diâmetro é de 4 cm, a água atingiu a altura de 1,19 cm e que esse 
experimento foi realizado em um local onde a pressão atmosférica é igual a 700 mmHg. 
 
 
Ao realizar tal procedimento experimental, um estudante percebeu que a água, após ter preenchido quase 
totalmente a lâmpada, começou a entrar em ebulição, desprendendo algumas bolhas. Nesse instante, o 
aluno verificou em um termômetro que a temperatura no ambiente era de 21ºC. Intrigado, tocou o tubo 
da lâmpada para perceber se ele estava quente, porém, não estava. Explique por que a água entrou em 
ebulição conforme o cenário descrito. 
 
10. Observe os diagramas de fases de duas substâncias diferentes. 
 
 
 
Marque a opção CORRETA. 
a) As curvasmarcadas com o números 1 e 2 em ambos os diagramas correspondem a transições de fase 
líquido/vapor e vapor/sólido, respectivamente. 
b) Os pontos T marcados em ambos os diagramas são conhecidos como pontos críticos. 
c) O primeiro diagrama é característico de substâncias cujo volume diminui na fusão e aumenta na 
solidificação. Uma diminuição da pressão resulta em um aumento da temperatura de fusão. 
d) O segundo diagrama é característico de substâncias cujo volume diminui na fusão e aumenta na 
solidificação. Uma diminuição da pressão resulta em um aumento da temperatura de fusão. 
e) O ponto crítico indica a temperatura em que a substância sofre fusão. 
 
 
 
11. A água coexiste em suas formas de líquido e vapor em diversas temperaturas e pressões. A figura 
mostra a temperatura de vaporização da água em função de sua pressão de vapor. Uma aplicação 
doméstica que pode ser explicada a partir deste diagrama é a panela de pressão, que permite que os 
alimentos sejam cozidos em água de maneira mais rápida. A explicação para a maior eficiência da panela 
de pressão em cozinhar os alimentos em água é explicada pelo fato de: 
 
 
a) a pressão no interior da panela ser igual à pressão externa. 
b) ocorrer um aumento na quantidade de calor que é transferida para a panela. 
c) a quantidade de vapor que é liberada através da válvula ser maior que nas panelas comuns. 
d) a temperatura no interior da panela atingir valores superiores a 100°C devido ao fato de a pressão em 
seu interior chegar a valores superiores a 1 atm. 
 
12. É possível passar a matéria do estado sólido diretamente para o gasoso, evitando a fase líquida. Tal 
fenômeno físico se verifica comumente no gelo seco e na naftalina, mas também pode ocorrer com a 
água, dependendo das condições de temperatura e pressão. A essa passagem dá-se o nome de 
a) condensação. b) sublimação. c) fusão. d) vaporização. e) calefação. 
 
13. A figura seguinte representa o diagrama de fases de uma determinada substância. O ponto PT no 
gráfico indica o chamado ponto triplo, onde podem coexistir as formas líquida, sólida e de vapor dessa 
substância, enquanto PC indica o denominado ponto crítico. 
 
Fonte: adaptado de http://alfaconnection.net/pag_avsf/cal0505.htm. 
Acesso: 05 de maio de 2014 
Considere uma massa constante dessa substância. Sobre o comportamento dessa massa em algumas 
possíveis mudanças de fase, são feitas as afirmações seguintes: 
I. Para a temperatura de 0ºC, é possível transformar vapor em líquido por meio de uma compressão 
isotérmica. 
II. Uma descompressão isotérmica, que ocorra na temperatura de –60ºC, pode promover mudança de 
fase para o estado líquido. 
III. Um resfriamento isobárico poderia promover mudança da fase líquida para a sólida 
independentemente da pressão. 
IV. Para pressão de 10atm, é possível formar fase gasosa a partir do aquecimento isobárico de uma massa 
sólida da substância. 
V. Para temperaturas de aproximadamente 40ºC, não é possível promover mudanças de fase somente 
por variação de pressão. 
 
São CORRETAS as afirmações contidas em: 
 
a) I e III, apenas. b) IV e V, apenas. c) II e IV, apenas. d) II e III, apenas e)I, IV e V, apenas. 
 
14. Um experimento frequentemente divulgado é o que mostra um fio que transpassa um bloco de gelo 
sem, no entanto, dividi-lo em duas partes, o que ocorre quando as duas extremidades do fio estão sujeitas 
a forças, como mostra a figura a seguir. 
 
Isso ocorre, porque: 
a) o calor do fio funde o gelo, que volta a congelar assim que o fio não tiver mais calor para ceder. 
b) a pressão exercida pelo fio aquece o gelo, que volta a congelar assim que o calor é dissipado para o 
meio. 
c) a força exercida nas extremidades do fio faz com que o gelo derreta à temperatura ambiente, mas volte 
a congelar a zero grau, assim que a força deixa de atuar. 
d) a pressão exercida pelo fio diminui o ponto de fusão do gelo, que volta a congelar quando a pressão 
deixa de atuar. 
 
15. As substâncias podem ser divididas em dois grandes grupos: o das substâncias que, ao se fundirem, 
diminuem de volume; e o daquelas que aumentam de volume. Abaixo estão, respectivamente, 
representados esses dois grupos. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Disponível em: <http://fisikanarede.blogspot.com.br/2012/08/diagramade- 
fases.html>. Acesso em: 28 jun. 2013. [Adaptado] 
Sobre esse assunto, é correto afirmar: 
a) A água, o ferro, o bismuto e o antimônio são exemplos de substâncias representadas pela Figura 02. 
b) Se em um auto forno de uma siderúrgica, onde preexiste ferro fundido, for colocada uma grande barra 
de ferro sobre a superfície do ferro fundido, ela imergirá, pois sua densidade é maior no estado sólido do 
que no estado líquido. 
c) As substâncias representadas pela Figura 01, ao se solidificarem, diminuem sua densidade e, por isso, 
boiam em seus respectivos líquidos. 
d) O aumento da pressão ocasiona uma redução na temperatura de ebulição em ambos os grupos. 
e) Sabendo que o ponto T é o ponto de coexistência da substância nos três estados de agregação, 
somente conseguiremos que uma substância sublime para valores de pressão superiores ao do ponto 
triplo. 
 
16 O gráfico abaixo mostra o diagrama de fase de uma substância X. 
Considerando os dados fornecidos pelo gráfico, pode-se afirmar 
que a substância X: 
a) ao nível do mar e na temperatura de fusão do gelo, estará na 
fase gasosa. 
b) sob pressão de 9 atm, estará na fase sólida, na temperatura de 
–20 ºC. 
c) pode se sublimar abaixo de –60 ºC, se a pressão for superior a 
7 atm. 
d) ficará na fase líquida a –40 ºC, estando no pico Everest. 
17. Abundante na natureza, a água tem sido objeto de estudo de vários trabalhos científicos devido às 
suas propriedades interessantes como, por exemplo, contrair-se quando aquecida de 0 ºC a 4 ºC. 
Recentemente, a física brasileira, profª. Márcia Barbosa, da UFRGS, foi umas das vencedoras do prêmio 
L’Oréal – UNESCO, por descobrir uma das peculiaridades da água que podem levar a um melhor 
entendimento de como os terremotos ocorrem e como as proteínas se dobram, o que é importante para 
o tratamento de doenças. A figura a seguir mostra o diagrama de fases da água. Com base nesse 
diagrama, assinale a opção correta. 
 
 
 
a)Para a água, se a pressão aumenta, a temperatura de fusão também aumenta. 
b)O ponto A representa o ponto crítico da água que corresponde ao equilíbrio entre as três fases da 
substância. 
c)Sob pressão de 0,003 atm e temperatura de 80 ºC, a água se encontra no estado líquido. 
d)Partindo do ponto D, se a pressão for aumentada isotermicamente, ocorrerá mudança da fase vapor 
para fase líquida. Essa transformação é denominada de liquefação ou condensação. 
e)A temperatura correspondente ao ponto tríplice da água é 374 ºC. 
 
18. O gráfico abaixo representa a pressão em função da temperatura para uma amostra de um 
determinado gás. Nas condições indicadas pelo ponto A, tal amostra coexiste em estado sólido, líquido e 
gasoso. 
 
 
 
Considere que esta mesma amostra seja submetida a três situações: 
Situação A: temperatura de -209ºC e pressão de 12 cmHg. 
Situação B: temperatura de -100ºC e pressão de 10 cmHg. 
Situação C: temperatura de -240ºC e pressão de 5 cmHg. 
 
Nas situações A, B e C, os estados físicos em que se encontra a amostra são, respectivamente, 
a) líquido, gasoso e líquido. 
b) sólido, líquido e sólido. 
c) sólido, gasoso e gasoso. 
d) líquido, sólido e gasoso.