APOL 1 - Termodinâmica

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Questão 1/10 - Termodinâmica
Atente para a afirmação:
“A mudança de estado de V1 e P1 para V2 e P2 pode ser representada graficamente e o trabalho
calculado será dado pela área abaixo da curva no intervalo de interesse”.
Após esta avaliação, caso queira ler o texto integralmente, ele está disponível em: PIZZO, Sandro Megale. Fundamentos da Termodinâmica.
São Paulo, Pearson Education do Brasil, 2015. P. 55.
Observe o gráfico a seguir:
Fonte: Gráfico produzido pelo autor da questão.
Considerando estas informações e os conteúdos do livro-base Fundamentos da Termodinâmica,
assinale a alternativa que apresenta o valor do trabalho por meio do gráfico e o tipo de transformação
ocorrida no processo:
Nota: 10.0
A 8 x105 J; isobárica.
B +8 x106 J; isométrica.
C - 9 x106 J; isobárica.
D - 8 x106 J; isobárica.
Você acertou!
Comentário: Conforme citação no enunciado da questão, e considerando que o sistema realiza trabalho,
pois ocorreu uma expansão, o trabalho é calculado pela área destacada no gráfico (A=W=-[base x altura]).
Sendo assim: A=W= -(90-10) x 105, portanto W=-80 x 105, ou W = -8 x 106 J.
“Em uma transformação isobárica, também chamada de isopiézica, a pressão do sistema não varia,
enquanto a temperatura e o volume variam”. (livro-base, p. 6)
E 9 x106 J; isotérmica.
Questão 2/10 - Termodinâmica
Considere o trecho de texto:
“Se um recipiente contém uma certa massa de gás, suas moléculas estão se chocando constantemente
com as paredes do recipiente. A força perpendicular resultante dos choques pela unidade de área das
paredes do recipiente resulta na pressão total do gás”.
Após esta avaliação, caso queira ler o texto integralmente, ele está disponível em: PIZZO, Sandro Megale. Fundamentos da Termodinâmica.
São Paulo, Pearson Education do Brasil, 2015. p. 21.
Considerando estas informações e os conteúdos do livro-base Fundamentos da Termodinâmica,
assinale a alternativa que apresenta informações corretas sobre variável física pressão:
Nota: 10.0
A Variações de temperatura e volume do sistema influenciam os valores de pressão nos
processos termodinâmicos.
Você acertou!
Comentário: “Nos processos termodinâmicos (mudanças de estado), o valor da pressão (e de outras
variáveis) pode ser modificado conforme o sistema recebe calor, sofre uma expansão ou compressão etc”
(livro-base, p. 22).
B A pressão exercida por um gás está diretamente relacionada à área do recipiente que o contém.
C A pressão relativa é igual a pressão externa (dos arredores ou vizinhanças).
D A pressão pode ser aferida pelo uso de instrumentos manométricos como termômetros
calibrados.
E A unidade de medida de pressão, no sistema internacional, é atmosfera (atm).
Questão 3/10 - Termodinâmica
Leia o trecho de texto:
“Assim, para uma expansão, V2>V1 [...] o trabalho é negativo, pois é realizado pelo sistema nas
vizinhanças (a energia sai do sistema). Por outro lado, em uma compressão, V1>V2 [...] o trabalho é
positivo, uma vez que é feito pelas vizinhanças sobre o sistema”.
Após esta avaliação, caso queira ler o texto integralmente, ele está disponível em: PIZZO, Sandro Megale. Fundamentos da Termodinâmica.
São Paulo, Pearson Education do Brasil, 2015. p. 55.
Considerando estas informações e os conteúdos do livro-base Fundamentos da Termodinâmica,
assinale a alternativa que contempla o valor do trabalho realizado por um gás ideal contido em um cilindro
dotado de êmbolo, que mantém a pressão igual a 2 x105 N.m-², sendo que este sofreu uma compressão
de 10m³ para 4m³.
Dado: W = P.ΔV
Nota:10.0
A - 1,2 x 105 J
B + 1,2 x 106 J
C - 1,2 x 106 J
Você acertou!
Comentário: Substituindo os dados da questão na fórmula dada, teremos: W = 2x 105 . (4 – 10)
Portanto, W = 2x105 . (- 6) = - 12x105 = - 1,2x106 J.
D + 2 x 106 J
E - 2 x 106 J
Questão 4/10 - Termodinâmica
Considere o trecho de texto:
“A variação de estado acontece quando o sistema tem uma ou mais de suas propriedades alteradas;
então dizemos que este sofreu uma mudança de estado. As propriedades do sistema são chamadas de
variáveis de estado”.
Após esta avaliação, caso queira ler o texto integralmente, ele está disponível em: PIZZO, Sandro Megale. Fundamentos da Termodinâmica.
São Paulo, Pearson Education do Brasil, 2015. p. 5.
Considerando estas informações e os conteúdos do livro-base Fundamentos da Termodinâmica,
assinale a alternativa que elenca as principais variáveis de estado estudadas:
Nota: 10.0
A Massa, densidade e pressão.
B Temperatura, volume e calor específico.
C Pressão, volume e temperatura.
Você acertou!
Comentário: “Mais comumente, são as características do sistema em um dado momento, sua pressão,
temperatura e volume” (livro-base, p. 5).
D Pressão parcial, densidade e volume.
E Sólido, líquido e gasoso.
Questão 5/10 - Termodinâmica
Observe o gráfico a seguir:
Fonte: Gráfico produzido pelo autor da questão.
Considerando estas informações e os conteúdos do livro-base Fundamentos da Termodinâmica, sobre
trabalho e transformações térmicas, julgue as proposições a seguir:
I. O processo representado no setor A é considerado isovolumétrico.
II. O processo representado no setor B é considerado isobárico.
III. O trabalho realizado representado pelo gráfico corresponde a 74 J.
IV. Trata-se de um processo cíclico e sua variação de energia interne é zero.
Agora, assinale a alternativa correta:
Nota: 10.0
A II e III estão corretas.
Você acertou!
Comentário: A proposição II é verdadeira, pois “Em uma transformação isobárica, também chamada de
isopiézica, a pressão do sistema não varia, enquanto a temperatura e o volume variam”. (livro-base, p. 6)
A proposição III é verdadeira, pois “A mudança de estado de V1 e P1 para V2 e P2 pode ser representada
graficamente e o trabalho calculado será dado pela área abaixo da curva no intervalo de interesse”.
(livro-base, p. 55)
Sendo assim, o trabalho será a área do trapézio A + a área do retângulo B.
Logo: W = A =( - B +b . h + (b.h)) W = A = - ( 10+4 . 2 + (6. 10))
2 2
Então: W = A = -74J
Como o sistema realiza trabalho, o sinal é negativo.
B I, II e III estão corretas.
C II, III e IV estão corretas.
D III e IV estão corretas.
E I, III e IV estão corretas.
Questão 6/10 - Termodinâmica
Leia o trecho de texto:
“Se existir uma força sendo aplicada a um corpo e ele se deslocar como resultado disto, então houve
transferência de energia na forma de trabalho. No caso dos sistemas termodinâmicos, essa situação é
representada pela expansão ou compressão de uma substância, ou pela movimentação de partes móveis
dos dispositivos e equipamentos de processo”.
Após esta avaliação, caso queira ler o texto integralmente, ele está disponível em: PIZZO, Sandro Megale. Fundamentos da Termodinâmica.
São Paulo, Pearson Education do Brasil, 2015. p. 52.
Considerando estas informações e os demais conteúdos do livro-base Fundamentos da
Termodinâmica, sobre o conceito de trabalho e suas implicações, julgue as asserções como
VERDADEIRAS ou FALSAS:
I. ( ) Um gás dentro de um cilindro contendo um pistão móvel ao sofrer compressão recebe trabalho,
diminuindo seu volume como consequência.
II. ( ) Ao sofrer aquecimento, um gás dentro de um cilindro contendo um pistão móvel recebe trabalho e
expande-se.
III. ( ) Trabalho realizado possui sinal negativo e trabalho recebido apresenta sinal positivo.
IV. ( ) O trabalho, em um sistema termodinâmico, depende da pressão, força exercida sobre as paredes
do recipiente.
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta obtida:
Nota: 10.0
A V – V – V – V
B V – F – F – F
C V – F – V – F
D V – F – V – V
Você acertou!
Comentário: Afirmação I é verdadeira, “O sistema recebeu trabalho, pois a energia mecânica que
comprimiu o gás por meio do deslocamento do pistão provocou esse processo; assim houve uma
transferência de energia para dentro do sistema, que recebeu trabalho do ambiente”. (livro-base, p. 52)
Afirmação II é falsa: “Se um gás contido dentro de um cilindro é aquecidoe, por meio deste aumento de
temperatura, houver um aumento de volume, o resultado é o trabalho que o sistema realiza quando o
pistão é empurrado para fora; neste caso, houve transferência de energia para fora do sistema”. (livro-base,
p. 52)
Afirmação III é verdadeira: “Quando o sistema realiza trabalho, este possui um sinal negativo, e quando o
sistema recebe trabalho do meio externo, este terá sinal positivo”. (livro-base, p.53)
Afirmação IV é verdadeira: “Na mecânica, dizemos que trabalho é dado pelo valor da força multiplicado
pelo deslocamento que ela ocasionou em um corpo. [...] Para a termodinâmica, a força refere-se à pressão
em uma área de atuação”. (livro-base, p. 54)
E V – V – F – V
Questão 7/10 - Termodinâmica
Considere o trecho de texto:
“Sabendo das relações entre as unidades de medida, podemos facilmente obter o valor de uma
temperatura nas três escalas fazendo as conversões de medida”.
Após esta avaliação, caso queira ler o texto integralmente, ele está disponível em: PIZZO, Sandro Megale. Fundamentos da Termodinâmica.
São Paulo, Pearson Education do Brasil, 2015. p. 13.
Considerando estas informações, os conteúdos do livro-base Fundamentos da Termodinâmica e
sabendo que a temperatura de ebulição do etanol, a nível do mar, é 78,3ºC, assinale a alternativa que
expressa corretamente esse valor em graus Fahrenheit:
Dados:
Nota: 10.0
A 147,34 ºF.
B 149,45 ºF.
C 172,94 ºF.
Você acertou!
Comentário: “Essa relação entre as temperaturas na escala Celsius e na escala Fahrenheit é dada, então,
por ” (livro-base, p. 14)
Substituindo a temperatura em ºC na equação, teremos:
Logo,
D 179,56 ºF.
E 159,94 ºF.
Questão 8/10 - Termodinâmica
Atente para a citação:
“Diz-se que os processos são exotérmicos quando [...] existe liberação de energia do sistema para as
vizinhanças [...]; do contrário, os processos são endotérmicos quando [...] existe liberação de energia das
vizinhanças para o sistema”.
Após esta avaliação, caso queira ler o texto integralmente, ele está disponível em: PIZZO, Sandro Megale. Fundamentos da Termodinâmica.
São Paulo, Pearson Education do Brasil, 2015. p. 66.
Considerando estas informações e os conteúdos do livro-base Fundamentos da Termodinâmica, em
relação aos processos endotérmicos e exotérmicos, relacione corretamente as colunas a seguir:
1. Processo endotérmico
2. Processo exotérmico
( ) Derretimento de um cubo de gelo à temperatura ambiente (25ºC).
( ) Combustão da gasolina dentro do motor de um veículo.
( ) Condensação do vapor d’água para formação de nuvens de chuva.
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta:
Nota: 10.0
A 2 – 3 – 1
B 1 – 3 – 2
C 2 – 1 – 3
D 1 – 2 – 2
Você acertou!
Comentário: A sequência correta é 1 – 2 – 2. “Podemos classificar os processos termodinâmicos de acordo
com o sinal da variação da entalpia na mudança de estado correspondente. Diz-se que os processos são
exotérmicos quando ΔH<0 (variação negativa da entalpia) e, neste caso, existe liberação de energia do
sistema para as vizinhanças (o conteúdo energético do sistema diminuiu); do contrário, os processos são
endotérmicos quando ΔH>0 (variação positiva da entalpia) e, neste caso, existe liberação de energia das
vizinhanças para o sistema (o conteúdo energético do sistema aumentou”. (livro-base, p. 66)
E 3 – 1 – 2
Questão 9/10 - Termodinâmica
Leia o fragmento de texto:
“O calor necessário, por unidade de massa, para que determinada substância mude de fase chama-se
calor latente”.
Após esta avaliação, caso queira ler o texto integralmente, ele está disponível em: PIZZO, Sandro Megale. Fundamentos da Termodinâmica.
São Paulo, Pearson Education do Brasil, 2015. p. 48.
Considerando estas informações e os demais conteúdos do livro-base Fundamentos da
Termodinâmica, calcule o calor necessário para que 134 kg de cobre passem do estado sólido para o
líquido:
Dados: Q = m.L; L (fusão) = 134 x 10³ J.kg-1; L (vaporização) = 5069 x 10³ J.kg-1
Nota: 10.0
A 17,9 x 106 kJ
B 17,9 x 103 kJ
Você acertou!
Comentário: A passagem do estado sólido para o líquido é chamada de fusão, logo usaremos o calor
latente de fusão para os cálculos.
Substituindo os dados da questão na fórmula dada, teremos: Q = 134.134x103
Portanto, Q = 17,9 x 106 = 17,9x103 kJ
C 679,2 x 103 kJ
D 679,2 x 106 kJ
E 17,9 x 104 kJ
Questão 10/10 - Termodinâmica
Leia o extrato de texto:
“O coeficiente de proporcionalidade, (a) é nomeado coeficiente de dilatação linear e é característico do
material analisado”.
Após esta avaliação, caso queira ler o texto integralmente, ele está disponível em: PIZZO, Sandro Megale. Fundamentos da Termodinâmica.
São Paulo, Pearson Education do Brasil, 2015. p. 16.
Considerando estas informações, os conteúdos do livro-base Fundamentos da Termodinâmica e
sabendo que o coeficiente de dilatação linear do cobre é 1,7 x 10-5 ºC-1, calcule a dilatação linear (?L)
sofrida por um fio de cobre de 15 cm, a 25ºC, que foi aquecido até 85ºC.
Dados:
ΔL = L1. α.ΔT
Nota: 10.0
A 0,0153 cm
Você acertou!
Comentário: Substituindo os dados da questão na fórmula dada, teremos:
ΔL = 15.1,7 x 10?-5? . (85 - 25). Portanto, ΔL = 15. 1,7 x 10?-5? . (60).
Logo, ΔL = 0,0153 cm
B 1,53 cm
C 0,153 cm
D 0,0216 cm
E 2,16 cm
Questão 1/10 - Termodinâmica
Atente para a afirmação:
“Um processo termodinâmico [...] acontece quando os sistemas termodinâmicos sofrem transformações
em suas variáveis de estado. [...] Quando uma variável de estado se altera, ao menos outra variável de
estado se altera como consequência”.
Após esta avaliação, caso queira ler o texto integralmente, ele está disponível em: PIZZO, Sandro Megale. Fundamentos da Termodinâmica.
São Paulo, Pearson Education do Brasil, 2015. p. 6.
Considerando estas informações e os conteúdos do livro-base Fundamentos da Termodinâmica,
assinale a alternativa que relaciona corretamente a coluna das transformações dos sistemas e suas
características:
1. Transformação isocórica
2. Transformação isotérmica
3. Transformação adiabática
( ) Ocorre com temperatura constante.
( ) O volume do sistema não varia.
( ) Acontece sem a troca de energia térmica.
Agora selecione a alternativa que apresenta a sequência correta:
Nota: 10.0
A 3 – 2 – 1
B 2 – 1 – 3
Você acertou!
Comentário: A sequência correta é 2 – 1 – 3. “Em uma transformação isotérmica, a temperatura do sistema
permanece constante e, dessa forma, somente a pressão e o volume variam” (livro-base, p. 5-6). Em uma
transformação isocórica, também chamada de isométrica, conforme exposto no livro texto, “[...] o volume do
sistema não varia, mas a pressão e a temperatura sim”. (livro-base, p. 6)
“Nas transformações adiabáticas não há troca de calor entre o sistema e o meio externo, ou porque o
sistema é termicamente isolado ou devido à rapidez do processo, e tanto a pressão quanto a temperatura e
o volume variam”. (livro-base, p. 6)
C 3 – 1 – 2
D 1 – 2 – 3
E 1 – 3 – 2
Questão 2/10 - Termodinâmica
Leia o extrato de texto:
A energia interna (U) pode ser considerada como uma forma de energia inerente, própria de cada
substância.
Fonte: Texto elaborado pelo autor da questão.
Considerando estas informações e os conteúdos do livro-base Fundamentos da Termodinâmica, sobre
o conceito de energia interna e suas implicações assinale a alternativa correta:
Nota: 10.0
A É necessário conhecer todas os estados de uma transformação para conhecer o valor da
variação de U.
B Somente o calor está envolvido com a energia interna do sistema por meio da primeira lei da
termodinâmica.
C Ao absorver energia, uma variação negativa da energia interna é observada no sistema.
D Pode ser definida como o transporte de energia para que o equilíbrio térmico seja atingido.
E É uma função de estado, ou seja, sua variação depende apenas do estado final e inicial do
sistema.
Você acertou!
Comentário: “Como função de estado, sua variação em uma mudança de estado (em um processo, em
outros termos) depende apenas dos estados inicial e final que delimitam atransformação do sistema”.
(livro-base, p. 57)
Questão 3/10 - Termodinâmica
Atente para a afirmação:
“A variação de temperatura de uma determinada massa dependerá da quantidade de calor transferido e
de seu calor específico”.
Após esta avaliação, caso queira ler o texto integralmente, ele está disponível em: PIZZO, Sandro Megale. Fundamentos da Termodinâmica.
São Paulo, Pearson Education do Brasil, 2015. p. 44.
Considerando estas informações e os demais conteúdos do livro-base Fundamentos da
Termodinâmica, calcule a variação de temperatura sofrida por uma amostra de 30 kg de álcool etílico
que recebeu uma quantidade de calor de 3 x 105 J.
Dados: Q = m. c. Δθ; c (álcool etílico) = 2428 J.kg-1.K-1
Nota: 10.0
A Δθ = 4,12 K
Você acertou!
Comentário: Substituindo os dados da questão na fórmula dada, teremos: 3 x 105 = 30.2428. Δθ Portanto,
Δθ = 4,12 K
B Δθ = 8,24 K
C Δθ = 4,12x10³ K
D Δθ = 4,12x10-³ K
E Δθ = 41,2 K
Questão 4/10 - Termodinâmica
Leia o trecho de texto:
“Quando a energia térmica passa de um ente material (corpo, matéria, substância ou sistema) para outro,
dizemos que a energia térmica foi transferida [...]. As formas de transferência de calor são chamadas de
condução, convecção e irradiação”.
Após esta avaliação, caso queira ler o texto integralmente, ele está disponível em: PIZZO, Sandro Megale. Fundamentos da Termodinâmica.
São Paulo, Pearson Education do Brasil, 2015. p. 36.
Considerando estas informações e os conteúdos do livro-base Fundamentos da Termodinâmica,
relacione as formas de transferência de calor e suas características:
1. Condução
2. Convecção
3. Irradiação
( ) Energia térmica se propaga em um fluido por camadas de diferentes densidades.
( ) Energia térmica se propaga por ondas eletromagnéticas podendo ocorrer também no vácuo.
( ) Transmissão da energia partícula por partícula em contato que não ocorre no vácuo.
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta:
Nota: 10.0
A 2 – 3 – 1
Você acertou!
Comentário: A sequência correta é 2 – 3 – 1. “A convecção de energia térmica ocorre quando um fluido (um
líquido, um gás ou um vapor) é aquecido ou resfriado e sua densidade varia localmente. A partir das
variações locais de densidade, estabelecem-se as chamadas correntes de convecção, implicando o
escoamento natural do fluido”. (livro-base, p. 42)
“O mecanismo da transferência de calor por radiação acontece quando a energia térmica se propaga
através de ondas eletromagnéticas, sem necessidade de meio material. Por este motivo, a radiação ocorre
inclusive no vácuo”. (livro-base, p. 41).
“Na condução de energia térmica, a energia é literalmente conduzida, partícula a partícula, até a região de
menor energia térmica, desde que haja contato entre dois meios materiais com diferentes temperaturas. [...]
No vácuo, a condução de energia térmica não acontece, já que não existem partículas para participar do
processo de transferência”. (livro-base, p. 36)
B 3 – 1 – 2
C 2 – 1 – 3
D 1 – 2 – 3
E 1 – 3 – 2
Questão 5/10 - Termodinâmica
Leia o seguinte fragmento de texto:
“Quando uma substância sólida é aquecida, a consequente agitação de suas moléculas resulta em um
aumento de suas dimensões macroscópicas. Esse aumento decorrente do aquecimento é chamado de
dilatação térmica. Podemos atestar que a dilatação térmica acarreta o aumento da dimensão do
comprimento de um sólido e a chamamos de dilatação linear. [...] O aumento da superfície de um sólido é
chamado de dilatação superficial [...]. Quando a dilatação térmica acarreta o aumento no volume de um
sólido, falamos em dilatação cúbica ou volumétrica [...]”.
Após esta avaliação, caso queira ler o texto integralmente, ele está disponível em: PIZZO, Sandro Megale. Fundamentos da Termodinâmica.
São Paulo, Pearson Education do Brasil, 2015. p. 15.
Observe a imagem a seguir:
Considerando estas informações e os conteúdos do livro-base Fundamentos da Termodinâmica, sobre
o conceito de dilatação térmica, analise e julgue as seguintes proposições:
I. A variação gerada no comprimento de um material por dilatação linear pode ser calculada por ΔL = L1. α
II. Quanto maior o valor do coeficiente de dilatação do material estudado, menor será o valor de ΔL
observado numa experimentação.
III. O planejamento de construção de pontes, trilhos de trem e demais estruturas, deve considerar a
dilatação dos materiais envolvidos.
IV. A variação de temperatura gera dilatações nos materiais, o que pode dificultar o encaixe de peças,
deixando a estrutura instável.
V. Ao calcularmos a dilatação volumétrica de uma esfera de ferro devemos considerar seu coeficiente de
dilatação, definido por β=α3.
Assinale a alternativa correta:
Nota: 10.0
A As asserções I, III e V são verdadeiras.
B As asserções I, II e III são verdadeiras.
C As asserções III, IV e V são verdadeiras.
D As asserções I, III e IV são verdadeiras.
E As asserções III e IV são verdadeiras.
Você acertou!
Comentário: As afirmações III e IV são verdadeiras, pois “O planejamento de construção de pontes, por
exemplo, assim como de equipamentos e dispositivos de qualquer porte, deve contar com a análise dos
materiais envolvidos do ponto de vista da dilatação com a variação de temperatura de trabalho, uma vez
que pode haver dificuldades de encaixe entre suas peças”. (livro-base, p. 17-18)
Questão 6/10 - Termodinâmica
Atente para a citação:
“A equação de estado dos gases ideais nos permite tirar algumas conclusões a respeito do
comportamento dos gases. [...] O volume do gás é diretamente proporcional ao número de moles (a
quantidade de matéria) [...]”.
Após esta avaliação, caso queira ler o texto integralmente, ele está disponível em: PIZZO, Sandro Megale. Fundamentos da Termodinâmica.
São Paulo, Pearson Education do Brasil, 2015. p. 7.
Considerando estas informações e os conteúdos do livro-base Fundamentos da Termodinâmica, a 550
K, qual o número de moles de gás oxigênio, aproximadamente, contido em um cilindro de 1m³ sob uma
pressão de 5,5x105 Pa?
Dados: Equação dos gases ideais: P.V=n.R.T; Constante universal dos gases: R= 8,314 Pa.m³.mol-1.K-1.
Nota: 10.0
A 12 moles
B 1200 moles
C 120 moles
Você acertou!
Comentário: Substituindo os dados do enunciado na equação fornecida, teremos:
5,5 x 105. 1 = n. 8,314. 550
Isolando n = 5,5 x 105/4572,7
n = 550000/4572,7
Logo n = 120,28 moles ˜ 120 moles
D 0,0012 moles
E 0,012 moles
Questão 7/10 - Termodinâmica
Atente para a citação:
“A temperatura é uma unidade de medida física do grau de agitação das moléculas. Observe que os
conceitos de energia, de calor e de temperatura estão associados, mas possuem significados bastante
distintos. Temperatura, como uma grandeza física, possui escala e unidade [...]”.
Após esta avaliação, caso queira ler o texto integralmente, ele está disponível em: PIZZO, Sandro Megale. Fundamentos da Termodinâmica.
São Paulo, Pearson Education do Brasil, 2015. p. 10.
Considerando estas informações e os conteúdos do livro-base Fundamentos da Termodinâmica, sobre
o conceito de temperatura e escalas termométricas julgue as asserções como VERDADEIRAS ou
FALSAS:
I. ( ) A temperatura pode ser representada pelas escalas Kelvin, graus Celsius e graus Fahrenheit.
II. ( ) Ao elevarmos a temperatura de uma substância, sua agitação molecular diminui.
III. ( ) A temperatura é aferida por um termômetro, tendo como base os preceitos da termometria.
IV. ( ) As escalas de temperatura relacionam-se entre si, sendo possível a conversão entre unidades.
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta obtida:
Nota: 10.0
A V – V – V – V
B V – F – F – F
C V – F – V – F
D V – F – V – V
Você acertou!
Comentário: Afirmação I é verdadeira: “As unidades de medida de temperatura mais utilizadas são ºC
(graus Celsius), K (Kelvin) e ºF (graus Fahrenheit)” (livro-base, p. 12). Afirmação II é falsa: “Substâncias
submetidas a altas temperaturas estão em um estado elevado de aquecimento, e seus constituintes
apresentam nível elevado de agitação (suas moléculasvibram, giram e deslocam-se de modo mais
acentuado)” (livro-base, p. 11). Afirmação III é verdadeira: “O modo como a temperatura de uma substância
pode ser medida é estudado pela termometria. [...] Esta pode ser medida com um dispositivo chamado
termômetro” (livro-base, p.12). Afirmação IV é verdadeira: “Sabendo as relações entre as unidades de
medida, podemos facilmente obter o valor de uma temperatura nas três escalas fazendo as conversões de
medida” (livro-base, p. 13).
E V – V – F – V
Questão 8/10 - Termodinâmica
Observe a figura a seguir:
Considerando estas informações e os conteúdos do livro-base Fundamentos da Termodinâmica,
expresse as temperaturas dadas nos termômetros na escala Kelvin e assinale a alternativa que contenha
os valores corretos:
Dados:
Nota: 10.0
A 293,15 K e 26,67 K
B 273,15 K e 353,15 K
C 353,15 K e 299,82 K
D 293,15 K e 299,82 K
Você acertou!
Comentário: Para o primeiro termômetro, convertemos a temperatura dada em ºC para K usando
Substituindo, .
Em seguida, transformamos a temperatura encontrada em ºC para K usando
Substituindo, TK = 26,67 + 273,15. Logo, TK = 299,82K
E 353,15 K e 656,15 K
Questão 9/10 - Termodinâmica
Leia o trecho de texto:
“Os diferentes tipos de processos e transformações (isobárica, isométrica, isotérmica e adiabática) trazem
modificações e consequências para as interpretações da primeira lei da termodinâmica”.
Fonte: Texto elaborado pelo autor da questão.
Considerando estas informações e os conteúdos do livro-base Fundamentos da Termodinâmica,
relacione corretamente os processos termodinâmicos e suas consequências em relação à primeira lei da
termodinâmica:
1. Processo adiabático
2. Processo isocórico
3. Processo isobárico
( ) Não há trocas de calor com o meio, o ambiente, logo ΔU é igual ao trabalho.
( ) Como há variação do volume, haverá trabalho influenciando na energia interna.
( ) Não há trabalho realizado, pois a variação volumétrica é nula, logo ΔU é igual ao calor.
Agora, selecione a alternativa que apresenta a sequência correta:
Nota: 10.0
A 2 – 3 – 1
B 1 – 3 – 2
Você acertou!
Comentário: A sequência correta é 1 – 3 – 2. “Nos processos adiabáticos, que são processos que ocorrem
sem troca de calor com o ambiente, Q=0. Desta forma: U2-U1= ΔU=W”. (livro-base, p. 64)
“Nos processos isocóricos (volume constante), não há trabalho realizado nem recebido pelo sistema, já que
o volume do sistema não varia. Por isso: U2-U1= ΔU=Q”. (livro-base, p. 64).
“Nos processos isobáricos (pressão constante), fixando-se a pressão P, temos W=-P.(V2 -V1)”. (livro-base,
p. 64)
C 2 – 1 – 3
D 1 – 2 – 3
E 3 – 1 – 2
Questão 10/10 - Termodinâmica
Considere o trecho de texto:
“Sabendo das relações entre as unidades de medida, podemos facilmente obter o valor de uma
temperatura nas três escalas fazendo as conversões de medida”.
Após esta avaliação, caso queira ler o texto integralmente, ele está disponível em: PIZZO, Sandro Megale. Fundamentos da Termodinâmica.
São Paulo, Pearson Education do Brasil, 2015. p. 13.
Considerando estas informações, os conteúdos do livro-base Fundamentos da Termodinâmica e
sabendo que a temperatura de ebulição do etanol, a nível do mar, é 78,3ºC, assinale a alternativa que
expressa corretamente esse valor em graus Fahrenheit:
Dados:
Nota: 10.0
A 147,34 ºF.
B 149,45 ºF.
C 172,94 ºF.
Você acertou!
Comentário: “Essa relação entre as temperaturas na escala Celsius e na escala Fahrenheit é dada, então,
por ” (livro-base, p. 14)
Substituindo a temperatura em ºC na equação, teremos:
Logo,
D 179,56 ºF.
E 159,94 ºF.