Avaliacao II - Individual - Termodinamica

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GABARITO | Avaliação II - Individual (Cod.:826407)
Peso da Avaliação 1,50
Prova 61139264
Qtd. de Questões 10
Acertos/Erros 8/2
Nota 8,00
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 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 - V - F - V.
B V - F - V - F.
C F - F - V - F.
D F - V - F - V.
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 290 J/s, que será revestida por 
uma camada cerâmica de área 0.9 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 0.038 W/mK, analise as sentenças a 
seguir:
I- A espessura da camada cerâmica deverá ter 0.6 cm.
II- Após um minuto de uso, a quantidade de calor cedida ao ambiente será de 17400 J.
III- Quanto maior o valor da condutividade térmica do revestimento, menor será o isolamento térmico do material revestido.
IV- A potência térmica cedida pela peça ao ambiente será de 290 W.
Assinale a alternativa CORRETA:
A As sentenças I e II estão corretas.
B As sentenças I e IV estão corretas.
C As sentenças I e III estão corretas.
D As sentenças II, III e IV estão corretas.
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: 
( ) Caso seja isobárico, o processo refletirá as conclusões de Charles.
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( ) Duplicar o volume do gás, tornará a razão entre as pressões, antes e depois de cada processo, diretamente proporcional à 
terça parte da razão entre as temperaturas.
( ) Caso seja isotérmico, o processo refletirá as conclusões de Boyle.
( ) Caso seja isobárico, o processo refletirá as conclusões de Boyle.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A F - F - F - F.
B V - F - V - F.
C V - F - V - V.
D V - V - 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 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 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 - V - F - V.
B V - V - F - V.
C F - F - V - F.
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.
Assinale a alternativa CORRETA:
A As sentenças II e III estão corretas.
B Somente a sentença I está correta.
C As sentenças I, II e IV estão corretas.
D As sentenças III e IV estão corretas.
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Suponha que você tenha encontrado um bloco de 1 kg de um material metálico. Observa-se que para alterar a medida de sua 
temperatura em 90 K, é necessário conceder ao material cerca de 34830 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 a prata.
B O metal é o cobre.
C O metal é o mercúrio.
D O metal é o alumínio.
O calor específico é uma grandeza da calorimetria que relaciona a quantidade de calor necessária para causar alguma variação 
térmica no material. Durante o experimento “Calor específico dos corpos sólidos” precisamos aquecer o corpo de prova. Para 
aquecê-lo, precisamos colocá-lo em um recipiente com água fervente.
Assinale a alternativa CORRETA que apresenta a justificativa para utilizar o aquecimento indireto:
A Não causa a queima do material e não modifica o sistema.
B Evita a oxidação do metal e, consequentemente, a perda de matéria.
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C Maior segurança, já que aquecer o corpo a uma temperaturatão alta pode trazer risco aos alunos.
D O aquecimento ocorre de maneira uniforme.
O calor específico é uma grandeza que indica materiais bons condutores térmicos e maus condutores térmicos. No experimento 
“Calor específico dos corpos sólidos”, conseguimos calcular as propriedades de calor específico dos corpos de prova, feitos de 
alumínio e ferro, com os dados obtidos, como massas e temperaturas.
De acordo com o experimento realizado, quando adicionamos o corpo de prova dentro da água fervente, o que é observado?
A A água cede calor ao metal.
B O aumento do volume faz que com que temperatura oscile.
C O metal perturba-se com o termômetro.
D A variação da pressão causa variação na temperatura.
O calor é matéria de estudo da termodinâmica e sua investigação requer o desenvolvimento de conceitos como temperatura 
e energia cinética média das partículas que compõem um determinado corpo. Sobre a fenomenologia que suporta a teoria do 
calor, assinale a alternativa CORRETA:
A O calor é definido como a energia cinética média das partículas que compõem um corpo a uma determinada temperatura.
B O calor é definido como a energia em cinética em corpos a diferentes pressões, de modo a atingir o equilíbrio químico entre
eles.
C O calor é definido como a energia em trânsito em corpos a diferentes temperaturas, de modo a atingir o equilíbrio térmico
entre eles.
D O calor é um fluido que se transfere de um corpo para outro, dependendo da diferença de temperatura entre cada um dos
corpos.
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 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.
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 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.
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.
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