Avaliação II - Individual 5

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GABARITO | Avaliação II - Individual (Cod.:769104)
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Prova 52595593
Qtd. de Questões 10
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Nota 7,00
A teoria dos gases ideais é fundamental para o seu entendimento, ela faz determinadas considerações que 
nos possibilitam predizer o comportamento de tais gases sob determinadas circunstâncias. Suponha que você 
esteja estudando as propriedades termodinâmicas de um determinado gás ideal e que submeta tal gás a uma série 
de processos termodinâmicos que alterarão suas configurações, porém mantendo-o zeloso à equação PV=nRT. 
Sobre a teoria termodinâmica e os conceitos que sustentam a descrição dos seus processos, classifique V para as 
sentenças verdadeiras e F para as falsas: 
( ) Manter a pressão do gás constante durante todo o processo reduz o sistema ao modelo de Charles.
( ) A razão entre as pressões, antes e depois de cada processo, será diretamente proporcional à razão entre as 
temperaturas.
( ) Manter a pressão do gás constante durante todo o processo reduz o sistema ao modelo de Boyle. 
( ) A razão entre as pressões, antes e depois de cada processo, será inversamente proporcional à razão entre as 
temperaturas.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A V - V - V - F.
B V - V - F - F.
C F - V - F - V.
D V - F - F - F.
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O fenômeno de propagação de calor é fundamental para a descrição da temperatura dos corpos, é através 
dele que entendemos como é alterada a energia cinética média dos corpos, devido a uma fonte de calor e como 
essa se associa à temperatura. Sobre a fenomenologia que suporta a teoria do calor e da temperatura, assinale a 
alternativa CORRETA:
A
A convecção que ocorre em um fluido é a transferência de matéria, à determinada temperatura, devido às
diferenças e densidade do sistema, normalmente criadas por uma fonte de calor. Esse processo de
transferência cria uma corrente convectiva de matéria, como em uma panela com água fervendo.
B
A convecção que ocorre em um fluido é a transferência de energia, a partir do sucessivo choque entre as
moléculas que compõem o sistema. Esse processo de transferência cria uma corrente convectiva de matéria,
como em uma panela com água fervendo.
C
A condução é um processo de propagação de calor que ocorre principalmente nos sólidos, nele cada sítio que
compõe a estrutura molecular do material emite energia térmica sob a forma de radiação eletromagnética, que
se propaga por toda a rede cristalina, agitando sítios subsequentes.
D
A condução é um processo de propagação de calor que ocorre principalmente no fluido. Nele, pequenos
pacotes de matéria chocam-se com outros pacotes, em diferentes regiões do fluido, tomando suas posições
por meio de transferência de momento, esse processo se propaga por toda a rede cristalina, movendo sítios
subsequentes.
Suponha que você esteja trabalhando no projeto de um revestimento cerâmico para cobrir uma peça tubular 
de um motor que opera em alta temperatura, mas cujo calor cedido ao ambiente pode danificar o mecanismo e 
torná-lo menos eficiente. Para evitar também o superaquecimento do material é aceitável para a peça uma perda 
limiar de calor de 320 J/s, que será revestida por uma camada cerâmica de área 1.5 m^2. Sabendo que a diferença 
de temperatura entre o interior e o exterior do tubo pode atingir no máximo 110 K e que a condutividade térmica 
do material cerâmico que o reveste é de 0.036 W/mK, analise as sentenças a seguir:
I- A espessura da camada cerâmica deverá ter 1.6 cm.
II- Quanto maior o valor da condutividade térmica do revestimento, maior será o isolamento térmico do material 
revestido.
III- Após um minuto de uso, a quantidade de calor cedida ao ambiente será de 19200 J.
IV- A potência térmica cedida pela peça ao ambiente será de 420 W.
Assinale a alternativa CORRETA:
A As sentenças II e III estão corretas.
B As sentenças II e IV estão corretas.
C As sentenças I e IV estão corretas.
D As sentenças I e III estão corretas.
A teoria dos processos termodinâmicos descreve como um fluido, submetido à determinada configuração 
inicial (P_i,V_i,T_i), evolui para uma configuração final (P_f,V_f,T_f), através de diferentes procedimentos aos 
quais é submetido. Em um processo isobárico, a pressão do sistema não é alterada durante o procedimento. Sobre 
os processos termodinâmicos, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
( ) Em um processo isobárico de expansão, um gás emite calor, migrando de uma isoterma menor para outra 
maior, o que causa uma variação positiva da energia interna do sistema, devido ao trabalho positivo realizado 
pelo o gás.
( ) Em um processo isobárico de expansão, um gás absorve calor, migrando de uma isoterma menor para outra 
maior, o que causa uma variação positiva da energia interna do sistema, devido ao trabalho positivo realizado 
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pelo o gás.
( ) Em um processo isobárico de compressão, um gás absorve calor, migrando de uma isoterma maior para outra 
menor, o que causa uma variação negativa da energia interna do sistema, devido ao trabalho negativo realizado 
sobre o gás.
( ) Em um processo isobárico de compressão, um gás emite calor, migrando de uma isoterma maior para outra 
menor, o que causa uma variação negativa da energia interna do sistema, devido ao trabalho negativo realizado 
sobre o gás.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A V - F - V - F.
B F - V - F - V.
C F - F - V - F.
D V - V - F - V.
Atenção: Esta questão foi cancelada, porém a pontuação foi considerada.
Suponha que você tenha encontrado um bloco de 3 kg de um material metálico. Observa-se que para alterar 
a medida de sua temperatura em 15 K, é necessário conceder ao material cerca de 17100 J. Sobre a 
fenomenologia que suporta a teoria do calor e da temperatura, analise o quadro a seguir e assinale a alternativa 
CORRETA:
A O metal é o alumínio.
B O metal é o bronze.
C O metal é o cobre.
D O metal é a prata.
A teoria dos processos termodinâmicos descreve como um fluido, submetido à determinada configuração 
inicial (P_i,V_i,T_i), evolui para uma configuração final (P_f,V_f,T_f), através de diferentes procedimentos aos 
quais é submetido. Em um processo isovolumétrico, o volume do sistema não é alterado durante o procedimento. 
Sobre os processos termodinâmicos, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
( ) Em um processo térmico, em que um gás emite calor, o sistema migra de uma isoterma à temperatura menor 
para uma à temperatura maior, além disso a pressão do gás contido também aumenta, proporcionalmente à 
variação de temperatura. 
( ) Em um processo térmico, em que um gás absorve calor, o sistema migra de uma isoterma à temperatura 
menor para uma à temperatura maior, além disso a pressão do gás contido também aumenta, proporcionalmente à 
variação de temperatura.
( ) Em um processo térmico, em que um gás absorve calor, nenhuma variação da energia interna ocorre, de 
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modo que todo o calor absorvido é realocado à realização de trabalho pelo gás. 
( ) Em um processo térmico, em que um gás absorve calor, nenhum trabalho é realizado pelo gás, de modo que 
todo o calor absorvido é realocado à variação da energia interna.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A F - F - V - F.
B V - V - F - V.
C F - V - F - V.
D V - F - V - F.
A teoria dos processos termodinâmicos descreve como um fluido, submetido à determinada configuração 
inicial (P_i,V_i,T_i), evolui para uma configuração final (P_f,V_f,T_f), através de diferentes procedimentos aos 
quais é submetido. Em um processo adiabático, nenhuma troca de calor é observada durante o procedimento. 
Sobre os processos termodinâmicos, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
( ) Em um processo isobárico, em que um gás não absorve nem emite calor, o sistema migra de uma isoterma 
para outra, além disso a pressão do gás contido tambémvaria, assim como o volume do gás.
( ) Em um processo isobárico, em que um gás não absorve nem emite calor, todo o trabalho realizado pelo ou 
sobre o gás é realocado à variação da energia interna do sistema em um novo arranjo no diagrama PTV. 
( ) Em um processo isobárico, em que um gás não absorve nem emite calor, o sistema migra de uma isoterma 
para outra, entretanto a pressão do gás contido, assim como o volume do gás não sofrem qualquer alteração.
( ) Em um processo isobárico, em que um gás não absorve nem emite calor, todo o calor absorvido ou emitido 
pelo gás é realocado à variação da energia interna do sistema, em um novo arranjo no diagrama PTV.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A V - V - F - F.
B F - F - V - V.
C F - V - F - V.
D V - F - V - F.
Os diferentes processos termodinâmicos no diagrama PVT seguem dinâmicas peculiares, que tornam suas 
descrições independentes entre si. Entretanto em todos eles o que vemos são deslocamentos da equação de estado 
que descreve cada sistema de posições iniciais (P_i,V_i,T_i) para posições finais (P_f,V_f,T_f), seja pela 
absorção ou emissão de calor, seja pela realização de trabalho sobre ou pelo gás. Sobre a teoria que sustenta a 
primeira lei e os processos termodinâmicos, analise as sentenças a seguir:
I- Em um gás que incorre em um processo termodinâmico isotérmico, não há alterações na energia interna do 
sistema, de modo que toda a energia térmica advinda da fonte de calor é realocada no sistema como trabalho 
realizado pelo ou sobre o gás, durante o processo de expansão ou contração do gás.
II- Em um gás que incorre em um processo termodinâmico isotérmico, não há alterações na energia interna do 
sistema, de modo que todo o processo de expansão ou contração do gás, causado pela realização de trabalho por 
ou sobre ele, ocorre sobre a curva isotérmica, que conecta esses dois pontos no diagrama PVT.
III- Durante um processo isotérmico, o trabalho total realizado para forçar o sistema a concluir o circuito 
(P_i,V_i,T) >> (P_f,V_f,T) >> (P_i,V_i,T), é não nulo.
IV- Durante um processo isotérmico, o trabalho total realizado para forçar o sistema a concluir o circuito 
(P_i,V_i,T) >> (P_f,V_f,T) >> (P_i,V_i,T), é nulo.
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Assinale a alternativa CORRETA:
A As sentenças III e IV estão corretas.
B Somente a sentença I está correta.
C As sentenças I, II e IV estão corretas.
D As sentenças II e III estão corretas.
A primeira lei da termodinâmica trata dos processos de transferência de calor e realização de trabalho em 
um sistema composto por um fluido e como a soma dessas duas quantidades é capaz de alterar a energia interna 
do sistema de partículas. Sobre a teoria que sustenta a primeira lei da termodinâmica, analise as sentenças a 
seguir:
I- Quando um sistema composto por um gás, contido em um calorímetro com um êmbolo móvel, recebe uma 
certa quantidade de calor, este realiza trabalho sobre o êmbolo e a variação em sua energia interna será dada pela 
diferença entre a energia advinda da fonte de calor e aquela alocada para a realização do trabalho.
II- Quando um sistema composto por um gás, termicamente isolado em um calorímetro com um êmbolo móvel, 
recebe uma certa quantidade de calor, este realiza trabalho sobre o êmbolo e a variação em sua energia interna 
será dada pela diferença entre a energia advinda da fonte de calor e aquela alocada para a realização do trabalho.
III- Quando um sistema composto por um gás, contido em um calorímetro com um êmbolo fixo, recebe uma certa 
quantidade de calor, este não realiza trabalho sobre o êmbolo e a variação em sua energia interna será dada pela 
energia advinda da fonte de calor.
IV- Quando um sistema composto por um gás, contido em um calorímetro com um êmbolo fixo, recebe uma certa 
quantidade de calor e realiza trabalho sobre o êmbolo, porém nenhuma variação na energia interna do sistema é 
observada, podemos dizer que toda a energia advinda da fonte de calor foi realocada para a realização do 
trabalho.
Assinale a alternativa CORRETA:
A As sentenças II e IV estão corretas.
B As sentenças I e III estão corretas.
C As sentenças II, III e IV estão corretas.
D Somente a sentença I está correta.
A teoria dos processos termodinâmicos descreve como um fluido, submetido à determinada configuração 
inicial (P_i,V_i,T_i), evolui para uma configuração final (P_f,V_f,T_f), através de diferentes procedimentos aos 
quais é submetido. Em um processo de expansão livre, um gás, previamente contido em uma porção do 
recipiente, é liberado para mover-se livremente durante o procedimento, sem nenhum contato com o êmbolo 
móvel do sistema. Sobre os processos termodinâmicos, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as 
falsas:
( ) Em um processo de expansão livre, o êmbolo livre é capaz de mover-se mais rápido que a velocidade de 
expansão do gás antes contido por ele, dentro de um recipiente termicamente isolado. Isso significa que durante 
esse processo nenhum trabalho foi realizado por ou sobre o gás, assim como por estar isolado, nenhuma troca de 
calor ocorre com o sistema.
( ) Em um processo de expansão livre, o êmbolo livre é capaz de mover-se mais rápido que a velocidade de 
expansão do gás antes contido por ele, dentro de um recipiente termicamente isolado. Isso significa que durante 
esse processo a variação na energia interna observada no sistema é compensada pelo soma líquida dos calores 
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absorvidos/emitidos e dos trabalhos realizados sobre ou pelo gás.
( ) Em um processo de expansão livre, o êmbolo livre é capaz de mover-se mais rápido que a velocidade de 
expansão do gás antes contido por ele, dentro de um recipiente termicamente isolado. Isso significa que durante 
esse processo todo o trabalho realizado por ou sobre o gás, compensará o calor absorvido ou emitido que iniciou 
o processo, fazendo com que a energia interna do sistema se mantenha constante.
( ) Em um processo de expansão livre, o êmbolo livre é capaz de mover-se mais rápido que a velocidade de 
expansão do gás antes contido por ele, dentro de um recipiente termicamente isolado. Isso significa que durante 
esse processo não há variação na energia interna observada no sistema.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A F - F - F - V.
B V - F - F - V.
C V - V - V - F.
D V - F - V - F.
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