APOL TERMODINÂMICA 2

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Questão 1/10 - Termodinâmica 
 
Observe a figura: 
 
Considerando estas informações e os conteúdos do livro-base 
Fundamentos da Termodinâmica, sobre o funcionamento 
simplificado de motores e as etapas representadas na figura, 
assinale a alternativa que relaciona corretamente as colunas: 
 
1. Admissão 
2. Compressão 
3. Ignição 
4. Motor-exaustão 
 
( ) Pistão sobe e pressiona a mistura ar-combustível. 
( ) Pistão desce pela ação dos gases que saem do cilindro. 
( ) Entrada da mistura ar-combustível no cilindro. 
( ) Queima da mistura ar-combustível. 
Nota: 0.0 
 
A 1 – 3 – 2 – 4 
 
B 2 – 4 – 1 – 3 
Comentário: A sequência correta é 2 – 
4 – 1 – 3 . “Observe, na figura 4.9, a 
representação simplificada do 
funcionamento do motor: primeiro, o 
pistão se move produzindo um vácuo 
parcial no cilindro, então entram 
gasolina e ar através de uma válvula, 
que se fecha a seguir, e a mistura é 
comprimida pelo pistão. Uma centelha 
produz ignição na mistura que, ao 
esquentar, empurra o pistão 
novamente para baixo. Por fim, a 
válvula se abre expelindo o material 
queimado”. (livro-base, p. 138-139) 
 
C 2 – 4 – 3 – 1 
 
D 4 – 1 – 2 – 3 
 
E 3 – 4 – 2 – 1 
Questão 2/10 - Termodinâmica 
 
Leia o fragmento de texto: 
 
“Entropia, num sistema termodinâmico, é definida como a razão entre o 
calor (infinitesimal) trocado com o meio e a temperatura (absoluta) do 
sistema, ou seja, S= Qi”. 
 Ti 
Fonte: Texto elaborado pelo autor da questão. 
Considerando estas informações e os conteúdos do livro-base 
Fundamentos da Termodinâmica, sobre entropia e suas 
implicações, assinale a alternativa correta: 
Nota: 0.0 
 
A Quanto maior a temperatura de um 
sistema, menor a entropia do 
mesmo, visto que as partículas se 
encontram mais desordenadas. 
 
B A entropia tem sua variação 
dependendo do caminho, ou seja, 
da sucessão de etapas de um 
processo. 
 
C A fase gasosa apresenta uma 
baixa entropia, pois apresenta uma 
elevada agitação das partículas. 
 
D A entropia, assim como a energia 
interna e entalpia, é uma função de 
estado, dependendo apenas dos 
estados iniciais e finais do sistema. 
Comentário: “[...] verificamos que a 
entropia é uma função de estado, ou 
seja, sua variação não depende do 
caminho (a sucessão de etapas) 
percorrido no processo, apenas dos 
estados inicial e final do sistema”. 
(livro-base, p. 129) 
 
E A fase sólida representa um 
estado de alta entropia, pois 
apresenta um elevado grau de 
ordenação de suas partículas. 
Questão 3/10 - Termodinâmica 
 
Leia a seguinte citação: 
 
“A limitação imposta à equivalência entre calor e trabalho que se 
observa na prática constitui o eixo da segunda lei da termodinâmica. 
Nesse contexto, podemos identificar alguns processos como 
espontâneos. Sabemos que entre dois corpos com temperaturas 
diferentes, em contato um com o outro, haverá troca de calor do 
corpo mais quente para o mais frio de modo espontâneo, até que as 
temperaturas de ambos atinjam a igualdade”. 
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. 
120. 
 
Atente para a afirmação: 
 
“Numa máquina térmica, um sistema recebe calor de uma fonte 
quente e converte parte desse calor em trabalho, enquanto a energia 
que sobra é o calor transferido para uma fonte fria. O processo 
contrário, não espontâneo, em que uma máquina recebe calor de 
uma fonte fria e o transfere para uma fonte quente, só ocorre se 
houver uma fonte de trabalho externa disponível para uso”. 
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. 
120. 
Considerando estas informações e os conteúdos do livro-base 
Fundamentos da Termodinâmica, sobre as aplicações da segunda 
lei da termodinâmica, analise e julgue as seguintes proposições: 
 
I. Ao receber calor, a agitação das partículas que compõem um 
sistema termodinâmico aumenta, portanto, sua entropia também se 
eleva. 
II. Ao receber calor, a agitação das partículas que compõem um 
sistema termodinâmico aumenta, portanto, sua entropia diminui. 
III. O modelo de referência para processos termodinâmicos, cujo 
fluido de trabalho é um gás perfeito, é conhecido como ciclo de 
Carnot. 
IV. O trabalho realizado por uma maquina térmica é deduzido como 
a diferença entre os calores do reservatório quente e a entropia. 
V. A entropia de um sistema mede o grau de desorganização e 
desordem das partículas que o constituem. 
 
Assinale a alternativa correta: 
Nota: 0.0 
 
A As asserções III e V são verdadeiras. 
 
B As asserções I, II e III são 
verdadeiras. 
 
C As asserções I, III e V são 
verdadeiras. 
Comentário: As afirmações I, III e V 
são verdadeiras, pois “Como 
sabemos, ao aumentar a temperatura 
de um corpo, aumentamos também o 
grau de agitação de suas moléculas. 
Então, ao considerarmos esta agitação 
como a desordem do sistema, 
podemos dizer que quando um 
sistema recebe calor, Q>0, sua 
entropia aumenta”. (livro-base, p. 121) 
“O ciclo ideal, cujo fluido de trabalho é 
o gás perfeito, é conhecido como ciclo 
de Carnot. Embora não represente a 
realidade do que ocorre de fato no ciclo 
de operação da máquina térmica, ele 
serve como modelo de referência para 
a definição de conceitos 
fundamentais”. (livro-base, p. 127) 
“Em termodinâmica, entropia é a 
medida de desordem das partículas de 
um sistema físico”. (livro-base, p.127) 
 
D As asserções I, III e IV são 
verdadeiras. 
 
E As asserções III e IV são 
verdadeiras. 
Questão 4/10 - Termodinâmica 
 
Atente para a citação: 
 
“Diz-se que uma substância pura é simples quando é formada por 
apenas um elemento químico. [...] Uma substância pura é composta 
quando é formada por mais de um tipo de elemento químico”. 
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. 
78. 
Considerando estas informações e os conteúdos do livro-base 
Fundamentos da Termodinâmica, sobre classificação de 
substâncias, assinale a alternativa correta: 
Nota: 0.0 
 
A Substâncias como H2, O2 e Cl2 são 
consideradas compostas, pois 
apresentam 2 átomos em sua 
constituição. 
 
B As substâncias puras simples 
mudam de estado físico em 
temperaturas constantes, 
enquanto as compostas não. 
 
C Substâncias como H2O, CO2 e 
O3 são consideradas compostas, 
pois são formadas por mais de um 
tipo de elemento químico. 
 
D A água pura (H2O) apresenta 
temperaturas, durante a mudança 
de fase, constantes por se tratar 
de uma substância pura. 
Comentário: “Cada substância possui 
propriedades bem definidas, pois é 
formada por elementos químicos e sua 
constituição é representada por uma 
fórmula”. (livro-base, p. 77) 
“A substância pura também tem como 
propriedade a constância de sua 
temperatura (dada uma pressão fixa) 
durante todo o processo de mudança 
de fase”. (livro-base, p. 78) 
 
E São consideradas substâncias 
puras simples O2, O3 e CO2, pois 
apresentam em suas fórmulas o 
mesmo elemento, oxigênio. 
 
Questão 5/10 - Termodinâmica 
 
Leia a passagem de texto: 
 
“Os sistemas que convertem calor ou energia térmica em energia 
mecânica, usada para realizar trabalho, são chamados de maquinas 
térmicas”. 
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. 
137. 
Considerando estas informações e os conteúdos do livro-base 
Fundamentos da Termodinâmica, sobre o funcionamento das 
máquinas térmicas e seus aspectos, assinale a alternativa que 
relaciona corretamente as colunas a seguir: 
 
1. Reservatório quente 
2.Reservatório frio 
3. Conversão do calor em trabalho 
 
( ) Relacionado a eficiência térmica da máquina. 
( ) Absorvedor de calor que opera à temperatura constante. 
( ) Fornecedor de calor que opera à uma temperatura constante. 
Nota: 0.0 
 
A 1 – 2 – 3 
 
B 2 – 1 – 3 
 
C 1 – 3 – 2 
 
D 3 – 1 – 2 
 
E 3 – 2 – 1 
Comentário: A sequência correta é 3 – 
2 – 1. “Podemos, então, analisar uma 
máquina térmica considerando os 
seguintes aspectos: 
• presença de uma fonte de 
energia, a qual chamaremos de 
reservatório quente, que 
fornece calor QH a uma 
temperatura constante TH; 
• presença de um absorvedor de 
calor, o qual chamaremos de 
reservatório frio, que absorve 
QC a uma temperatura 
constante TC; 
• conversão do calor fornecido 
pelo reservatório quente (QH) 
em trabalho, designado por W, 
com uma eficiência térmica 
definida como a razão entre o 
calor fornecido e o trabalho 
realizado pela máquina”. (livro-
base, p. 137-138) 
Questão 6/10 - Termodinâmica 
 
Considere o trecho de texto: 
 
“O sistema apresenta como propriedades a pressão P1, o volume V1 
e a temperatura T1 no estado inicial 1, e a pressão P2, o volume V2 e 
a temperatura T2 no estado final 2”. 
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. 
101. 
Considerando estas informações e os conteúdos do livro-base 
Fundamentos da Termodinâmica, e admitindo um gás em um 
sistema fechado em que há conservação de massa que inicialmente 
apresentava 2 atm de pressão, 10 L de volume e temperatura de 
300K, assinale a alternativa que apresenta o volume assumido pelo 
gás ao ser submetido a uma pressão de 3 atm e 550K de 
temperatura. 
Dados: Equação geral dos gases: P1 . V1 = P2 . V2 
 T1 T2 
Nota: 10.0 
 
A 15 L 
 
B 110 L 
 
C 12,2 L 
Você acertou! 
Comentário: Substituindo os dados do 
comando da questão na equação 
geral dos gases, teremos: 
2 . 10 = 3 . V2 
 300 550 
 
2 . 10 . 550 = 300 . 3 V2 
 
Isolando V2: V2 = 11000 = 12,2 L 
 900 
 
D 1,22 L 
 
E 11,2 L 
Questão 7/10 - Termodinâmica 
 
Leia a passagem de texto: 
 
Os diferentes estados de agregação apresentam características de 
organização molecular distintas entre si que estão relacionadas ao 
grau de agitação molecular. 
Fonte: texto elaborado pelo autor da questão. 
Considerando estas informações e os conteúdos do livro-base 
Fundamentos da Termodinâmica, sobre o comportamento 
molecular dos estados de agregação, relacione corretamente as 
colunas a seguir: 
 
1. Estado sólido 
2. Estado líquido 
3. Estado gasoso 
 
( ) Apresenta volume constante e forma variável com média agitação 
molecular. 
( ) Apresenta volume e forma constantes com baixa agitação 
molecular. 
( ) Apresenta volume e forma variáveis com alta agitação molecular. 
 
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: 
Nota: 10.0 
 
A 1 – 2 – 3 
 
B 2 – 1 – 3 
Você acertou! 
Comentário: A sequência correta é 2 – 
1 – 3. “As moléculas dos gases 
espalham-se por todo o recipiente em 
que estão contidas e não formam uma 
estrutura fixa, rígida ou simétrica, ao 
contrário dos sólidos. Estes possuem 
uma estrutura bem organizada, fixa e 
simétrica, denominada estrutura 
cristalina, que pode ser inflexível ou 
pouco flexível, na maioria dos casos. 
[...] Já os líquidos possuem uma 
desorganização em sua estrutura 
flexível e suas moléculas distanciam-
se mais que as dos sólidos (mas 
menos que nos gases) e, por isso, 
tomam a forma do recipiente que os 
contém, mantendo uma superfície 
livre” (livro-base, p. 100). 
 
C 1 – 3 – 2 
 
D 2 – 3 – 1 
 
E 3 – 1 – 2 
Questão 8/10 – Termodinâmica 
Atente para a citação: 
 
“Os ciclos de potência a gás são representados pelas turbinas dos 
motores de combustão interna que trabalham por ignição de 
centelha e ignição por compressão”. 
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. 
140-141. 
Considerando estas informações e os conteúdos do livro-base 
Fundamentos da Termodinâmica, sobre o funcionamento de 
motores e seus ciclos, assinale a alternativa correta: 
Nota: 10.0 
 
A O desempenho de instalações de 
potência simples com turbinas a 
gás é descrito pelo chamado ciclo 
de Carnot. 
 
B Os motores de combustão podem 
ser descritos pelos ciclos de Otto e 
Diesel, diferindo apenas na 
maneira como o calor é admitido 
no sistema. 
Você acertou! 
Comentário: “Os motores de 
combustão interna são descritos em 
dois ciclos-padrão: ciclo de Otto e ciclo 
de Diesel. Estes dois ciclos diferem 
somente na maneira como é 
adicionado calor ao sistema”. (livro-
base, p. 141) 
 
C O desempenho de um motor a 
combustão depende do trabalho 
realizado, independente do volume 
da câmara em que ocorre a 
combustão. 
 
D O pistão e a turbina, como partes 
integrantes de um sistema, não 
estão sujeitos às forças de atrito 
ao se movimentarem. 
 
E Ao analisarmos simplificadamente 
o processo, por meio da análise de 
ar padrão, consideremos as 
substâncias com comportamento 
de gás real. 
Questão 9/10 - Termodinâmica 
 
Leia a passagem de texto: 
 
“[...] sistemas em contato uns com os outros tendem a ter a mesma 
temperatura, o que está relacionado com o aumento da entropia do 
conjunto”. 
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. 
122. 
Considerando estas informações e os conteúdos do livro-base 
Fundamentos da Termodinâmica, sobre os enunciados que 
basearam a segunda lei da termodinâmica, relacione corretamente 
as colunas a seguir: 
 
1. Enunciado de Kelvin-Planck 
2. Enunciado de Clausius 
 
( ) É impossível a construção de uma máquina térmica que converta 
completamente calor em trabalho. 
( ) O calor flui espontaneamente de um corpo em maior temperatura 
para um corpo em temperatura mais baixa. 
( ) Sem intervenção de trabalho externo, é impossível transferir calor 
de um corpo frio para um corpo quente. 
 
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: 
Nota: 10.0 
 
A 1 – 2 – 2 
Você acertou! 
Comentário: A sequência correta é 1 – 
2 – 2. “Enunciado de Kelvin-Plank: é 
impossível a construção de uma 
máquina que consiga, isoladamente, 
transformar em trabalho todo o calor 
absorvido de uma fonte a uma dada 
temperatura uniforme [...] Enunciado 
de Clausius: é impossível a construção 
de uma máquina que consiga transferir 
calor de um corpo frio para um corpo 
quente sem a intervenção de trabalho 
externo. Ou seja, o calor flui 
espontaneamente do corpo mais 
quente para o corpo mais frio, mas o 
fluxo inverso necessita de trabalho 
para acontecer”. (livro-base, p. 122) 
 
B 2 – 1 – 1 
 
C 1 – 1 – 2 
 
D 1 – 2 – 1 
 
E 2 – 2 – 1 
Questão 10/10 - Termodinâmica 
 
Leia o trecho de texto: 
 
“De acordo com o que se observa na realidade, enunciado na 
segunda lei da termodinâmica, o rendimento não pode ser igual ou 
maior que 1”. 
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. 
124. 
 
Considerando estas informações e os conteúdos do livro-
base Fundamentos da Termodinâmica, assinale a alternativa que 
compreende o rendimento de um processo em que um motor realiza 
15 kJ de trabalho sendo fornecida uma quantidade de calor de 40 
kJ. 
Dados: Rendimento do processo: ηη = W 
 Q 
 
Nota: 10.0 
 
A 0,700 
 
B 2,67 
 
C 0,375 
Você acertou! 
Comentário: Substituindo os dados do 
comando da questão na equação de 
rendimento, teremos: 
 ηη =15000 = 0,375 
 40000 
 
D 0,475 
 
E 0,575 
Questão 1/10 - Termodinâmica 
 
Considere o fragmento de texto: 
 
“O comportamento dos gases, em termos de suas variáveis de 
estado, é frequentemente descrito de modo simplificado, o que é 
conveniente para os cálculos termodinâmicos, por meio do modelo 
do gás ideal ou perfeito [...]”. 
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. 
100. 
Considerando estas informações e os conteúdos do livro-base 
Fundamentos da Termodinâmica, sobre o modelo do gás ideal, 
assinale a alternativa correta: 
Nota: 10.0 
 
A Os gases movimentam-se em uma 
trajetória retilínea e com 
velocidade constante dentro de um 
recipiente. 
 
B Os choques ocorridos entre as 
moléculas gasosas são inelásticos, 
com perda de energia molecular. 
 
C A título de estudo consideramos as 
moléculas gasosas como grandes 
corpos muito próximos entre si. 
 
D Os gases apresentam movimento 
desordenado e velocidades 
variáveis diretamente ligadas à 
temperatura do sistema. 
Você acertou! 
Comentário: “Eles movem-se 
aleatoriamente, com velocidades 
variáveis (cuja média está relacionada 
à temperatura”. (livro-base, p. 100) 
 
E Os choques ocorridos entre as 
moléculas gasosas e as paredes 
do recipiente que as contem são 
elásticos, não conservando 
energia. 
Questão 2/10 - Termodinâmica 
 
Atente para a citação: 
 
“A equação matemática da lei dos gases ideias é derivada das leis 
empíricas que relacionam as seguintes grandezas físicas (em 
unidades do Sistema Internacional): pressão [...], volume [...] e 
temperatura”. 
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. 
101. 
Considerando estas informações e os conteúdos do livro-base 
Fundamentos da Termodinâmica, qual a temperatura aproximada 
de 440 g de gás carbônico (M CO2 = 44 g.mol-1) que ocupam um 
cilindro de 0,5 m³ sob uma pressão de 1x105 Pa? 
Dados: Equação dos gases ideais: P.V=n.R.T; n = m ; Constante 
universal dos gases: R= 8,314 Pa.m³.mol-1.K-1. 
 M 
Nota: 0.0 
 
A 600 K 
Comentário: Substituindo os dados do 
comando da questão na equação dos 
gases ideais, teremos: 
P.V= m .R.T 
 M 
1x105.0,5= 440 . 8,314 . T 
 44 
Isolando T = 0,5 x 105 = 0,5 x 105 = 
601k 
 10. 8,314 83,14 
Como 10³ g = 1kg, m=1,92 kg 
 
B 300 K 
 
C 1200 K 
 
D 150 K 
 
E 900 K 
Questão 6/10 - Termodinâmica 
 
Atente para a citação: 
 
“O número de moles, ou quantidade de matéria, é a razão entre a 
massa [...] e a massa molar [...] da substância que compõe o gás: n 
= m ”. 
 M 
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. 
102. 
Considerando estas informações e os conteúdos do livro-base 
Fundamentos da Termodinâmica, a 700 K, assinale a alternativa 
que apresenta a massa molar do gás oxigênio (O2) e a massa de gás 
oxigênio, aproximadamente, contida em um cilindro de 0,5 m³ sob 
uma pressão de 7x105 Pa 
Dados: Equação dos gases ideais: P.V=n.R.T; Constante universal 
dos gases: R= 8,314 Pa.m³.mol-1.K-1; Massa (O) = 16g/mol 
Nota: 0.0 
 
A 16 g.mol-1; 1,92 kg. 
 
B 16 g.mol-1; 1,92 g. 
 
C 32 g.mol-1; 1,92 kg. 
Comentário: O gás oxigênio 
apresenta 2 átomos do elemento 
oxigênio, portanto sua massa molar é 
dada por M = 2. 16 = 32 g/mol 
Substituindo os dados do enunciado 
na equação dos gases ideais, 
teremos: 
P.V= m .R.T 
 M 
7x105.0,5= m . 8,314 . 700 
 32 
Isolando m = 3,5 x 105 . 32 = 112 x 
105 = 1,92 x 103g 
 5819,8 5819,8 
Como 10³ g = 1kg, m=1,92 kg 
 
D 32 g.mol-1; 63.5 x 10³ kg 
 
E 32 g.mol-1; 1,92 g 
 
Questão 7/10 - Termodinâmica 
 
Atente para a citação: 
 
“É impossível a construção de uma máquina que consiga, 
isoladamente, transformar em trabalho todo o calor absorvido de 
uma fonte a uma dada temperatura uniforme”. 
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. 
122. 
 
Considerando estas informações e os conteúdos do livro-
base Fundamentos da Termodinâmica, assinale a alternativa que 
compreende o rendimento, em porcentagem, de um processo em 
que um motor realiza 250 kJ de trabalho sendo fornecida uma 
quantidade de calor de 575 kJ. 
Dados: Rendimento do processo: ηη = W . 100 
 Q 
Nota: 10.0 
 
A 0,434 % 
 
B 43,4 % 
Você acertou! 
Substituindo os dados do comando da 
questão na equação de rendimento, 
teremos: 
 ηη = 250000 . 100 = 43,4 
 575000 
 
C 2,3 % 
 
D 23 % 
 
E 86,8 % 
Questão 8/10 - Termodinâmica 
 
Considere o trecho de texto: 
 
“Outra propriedade intensiva importante no estudo da termodinâmica 
é a densidade (?), definida como a massa m da substância presente 
numa unidade de volume (V)”. 
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. 
82. 
Considerando estas informações e os conteúdos do livro-base 
Fundamentos da Termodinâmica, assinale a alternativa que 
apresenta o valor correto da densidade de um corpo de massa 550 
g que ocupa um volume de 35 cm³: 
Dados: p = m 
 v 
 
Nota: 10.0 
 
A 15,7 g.cm-³ 
Você acertou! 
Comentário: Substituindo os valores 
presentes no comando da questão na fórmula 
dada, temos: p = 550 = 15,7g. cm-3 
 35 
 
B 0,0157 g.cm-³ 
 
C 1,57 g.cm-³ 
 
D 157 g.cm-³ 
 
E 0,157 g.cm-³ 
Questão 9/10 - Termodinâmica 
 
Atente para trecho de texto a seguir: 
 
“De acordo com a segunda lei da termodinâmica, não é possível 
converter todo o calor cedido pelo reservatório quente em trabalho. 
A eficiência no ciclo de Carnot depende da diferença de temperatura 
entre os reservatórios”. 
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. 
127. 
 
Considerando estas informações e os conteúdos do livro-base 
Fundamentos da Termodinâmica, assinale a alternativa que 
compreende a eficiência máxima de uma máquina à vapor em que 
o fluido é inserido a 700 K e deixa o ciclo com temperatura de 273 
K. 
Dados: Eficiência Ciclo de Carnot: ηη = 1 - TC 
 ?T?H? 
Nota: 0.0 
 
A 0,39 
 
B 1,56 
 
C – 1,56 
 
D 0,61 
Comentário: Substituindo os dados do comando da questão na equação de 
rendimento, teremos: ηη = 1 - 273 = 0,61 
 
 700 
 
 
E 1,39 
Questão 10/10 - Termodinâmica 
 
Leia a seguinte citação: 
 
“Uma forma de representar estados termodinâmicos é o uso de 
diagramas. Um diagrama é uma representação gráfica da relação de 
dependência que existe em duas ou mais variáveis ou funções de 
estado. Um ponto desenhado em um diagrama termodinâmico 
representa um estado de equilíbrio, que é caracterizado, 
principalmente, pela ausência de desbalanceamentos internos de 
temperatura, de pressão e de composição química. [...] Uma curva 
(uma linha) desenhada no diagrama representa uma sucessão de 
diversos estados intermediários de equilíbrio entre os pontos final e 
inicialde uma mudança 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. 
79. 
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 diagramas de fase e 
mudanças de estado físico, analise e julgue as seguintes 
proposições: 
 
I. A curva delimitada entre as regiões 1 e 2 do diagrama compreende 
os valores de temperatura e pressão para que a sublimação ocorra 
com a substância. 
II. A seta representada pela letra A compreende a passagem do 
estado sólido para líquido conhecida como fusão. 
III. Para valores de pressão e temperatura compreendidos na região 
3 do gráfico, a substância se encontrará no estado gasoso. 
IV. A seta representada pela letra C compreende a passagem do 
estado gasoso para o líquido conhecida como vaporização. 
V. O ponto T representado no gráfico é conhecido como ponto triplo 
em que a substância se apresenta nos três estados físicos 
simultaneamente. 
 
Agora, assinale a alternativa correta: 
Nota: 0.0 
 
A As asserções I, III e V são 
verdadeiras. 
 
B As asserções I, II e V são 
verdadeiras. 
Comentário: As afirmações I, II e V são 
verdadeiras, pois “O ponto triplo 
representado no diagrama da Figura 
3.1 é um ponto característico de 
equilíbrio em que coexistem os três 
estados de agregação das 
substâncias; parte está sólida, parte 
gasosa e parte líquida. A sublimação é 
o processo em que a substância muda 
da fase sólida para a gasosa, ou vice-
versa, diretamente, sem nenhuma 
etapa. [...] A fusão é o processo de 
mudança da fase sólida para a líquida”. 
(livro-base, p. 79-80) 
 
C As asserções III, IV e V são 
verdadeiras. 
 
D As asserções I, III e IV são 
verdadeiras. 
 
E As asserções II, III e IV são 
verdadeiras. 
Questão 3/10 - Termodinâmica 
 
Atente para a citação: 
 
“Compreendemos com mais facilidade as mudanças que um gás pode 
sofrer se imaginarmos mudanças de estado em que uma das variáveis 
permanece fixa e observamos a alteração das outras duas”. 
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. 105. 
 
Considerando estas informações e os conteúdos do livro-base 
Fundamentos da Termodinâmica, sobre as transformações ou 
processos termodinâmicos, relacione corretamente as colunas a 
seguir: 
 
1. Processo isobárico 
2. Processo isotérmico 
3. Processo isocórico 
( ) 
 Esta Foto de Autor Desconhecido está licenciado em CC BY-SA 
( ) 
( ) 
 Esta Foto de Autor Desconhecido está licenciado em CC BY-SA 
 
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: 
Nota: 10.0 
 
A 1 – 2 – 3 
 
B 2 – 1 – 3 
 
C 1 – 3 – 2 
Você acertou! 
Comentário: A sequência correta é 1 – 
3 – 2. “Dependendo da variável que é 
mantida constante, transformações ou 
processo termodinâmicos são 
denominados: isobáricos – que 
ocorrem com pressão constante [...]; 
isotérmicos – que ocorrem com 
temperatura constante [...]; isocóricos 
– que ocorrem com volume constante 
[...]”. (livro-base, p. 105) 
 
D 2 – 3 – 1 
 
E 3 – 1 – 2 
 
Questão 4/10 – Termodinâmica 
Atente para a citação: 
 
“Diz-se que uma substância pura é simples quando é formada por 
apenas um elemento químico. [...] Uma substância pura é composta 
quando é formada por mais de um tipo de elemento químico”. 
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. 78. 
Considerando estas informações e os conteúdos do livro-base 
Fundamentos da Termodinâmica, sobre classificação de 
substâncias, assinale a alternativa correta: 
Nota: 10.0 
 
A Substâncias como H2, O2 e Cl2 são 
consideradas compostas, pois 
apresentam 2 átomos em sua 
constituição. 
 
B As substâncias puras simples 
mudam de estado físico em 
temperaturas constantes, 
enquanto as compostas não. 
 
C Substâncias como H2O, CO2 e 
O3 são consideradas compostas, 
pois são formadas por mais de um 
tipo de elemento químico. 
 
D A água pura (H2O) apresenta 
temperaturas, durante a mudança 
de fase, constantes por se tratar 
de uma substância pura. 
Você acertou! 
Comentário: “Cada substância possui 
propriedades bem definidas, pois é 
formada por elementos químicos e sua 
constituição é representada por uma 
fórmula”. (livro-base, p. 77) 
“A substância pura também tem como 
propriedade a constância de sua 
temperatura (dada uma pressão fixa) 
durante todo o processo de mudança 
de fase”. (livro-base, p. 78) 
 
E São consideradas substâncias 
puras simples O2, O3 e CO2, pois 
apresentam em suas fórmulas o 
mesmo elemento, oxigênio. 
 
Questão 8/10 - Termodinâmica 
 
Atente para a afirmação: 
 
“A densidade de um corpo é calculada por p = m ”. 
 v 
Fonte: texto elaborado pelo autor da questão. 
Considerando estas informações e os conteúdos do livro-base 
Fundamentos da Termodinâmica, assinale a alternativa que 
apresenta o valor correto da massa de um corpo que ocupa um volume 
de 15,5 cm³ e possui uma densidade de 10,50 g.cm-3: 
 
Nota: 10.0 
 
A 0,6774 g 
 
B 16,275 g 
 
C 16275 g 
 
D 1627,5 g 
 
E 162,75 g 
Você acertou! 
Comentário: Substituindo os valores presentes no comando da questão na 
fórmula dada, temos: 10,50 = m = 16+2,75g 
 
 15,5 
Questão 9/10 - Termodinâmica 
 
Leia o extrato de texto: 
 
A título de estudo de ciclos de potências a vapor, seguimos o Ciclo de 
Rankine como modelo teórico. 
Fonte: texto elaborado pelo autor da questão. 
Considerando estas informações e os conteúdos do livro-base 
Fundamentos da Termodinâmica, sobre o ciclo de Rankine e suas 
etapas, assinale a alternativa que relaciona corretamente as colunas: 
 
1. Ocorre na turbina 
2. Ocorre no condensador 
3. Ocorre na bomba 
 
( ) Transferência de calor com pressão constante. 
( ) Compressão isoentrópica; elevação da temperatura. 
( ) Expansão isoentrópica; pressão e temperatura diminuem. 
Nota: 10.0 
 
A 1 – 3 – 2 
 
B 2 – 1 – 3 
 
C 2 – 3 – 1 
Você acertou! 
Comentário: A sequência correta é 2 – 
3 – 1. “O ciclo de Rankine pode ser 
entendido como a sucessão das quatro 
etapas pelas quais o fluido de trabalho 
passa: 
• uma expansão isoentrópica na 
turbina, na etapa entre os 
estados 1 e 2, de um vapor 
superaquecido até o estado de 
entrada no condensador. 
Pressão e temperatura 
reduzem-se nesta etapa; 
• em um condensador, a cessão 
de calor com pressão 
constante, na etapa entre os 
estados 2 e 3; 
• compressão isoentrópica numa 
bomba, na etapa entre os 
estados 3 e 4, de líquido 
saturado até a pressão da 
caldeira. A temperatura da 
água eleva-se um pouco; 
• recebimento de energia na 
forma de calor numa caldeira 
com a pressão constante, na 
etapa entre os estados 4 e 1, 
em que o líquido estra 
comprimido e sai como vapor 
superaquecido.” (livro-base, p. 
143) 
 
D 1 – 2 – 3 
 
E 3 – 1 – 2 
Questão 10/10 - Termodinâmica 
 
Leia o trecho de texto: 
 
“Pela equação geral dos gases, podemos abordar as variações 
ocorridas nas três variáveis: pressão, temperatura e volume”. 
Fonte: texto elaborado pelo autor da questão. 
Considerando estas informações e os conteúdos do livro-base 
Fundamentos da Termodinâmica, e admitindo 20 L de um gás em 
um sistema fechado em que há conservação de massa que 
inicialmente eram submetidos a 3 atm de pressão a uma temperatura 
de 500K, assinale a alternativa que apresenta a pressão medida no 
sistema quando gás passa a ocupar um volume de 40 L em uma 
temperatura de 350K.Dados: Equação geral dos gases: P1 . V1 = P2 . V2 
 T1 T2 
Nota: 10.0 
 
A 1,05 atm 
Você acertou! 
Comentário: Substituindo os dados do 
comando da questão na equação 
geral dos gases, teremos: 
 3 . 20 . 350 = 500 . 40 . P2 
Isolando P2: P2 = 21000 = 1,05 atm 
 20000 
 
B 0,95 atm 
 
C 2,75 atm 
 
D 3,25 atm 
 
E 0,55 atm 
Questão 1/10 - Termodinâmica 
 
Leia o extrato de texto: 
 
“Define-se, então, a eficiência de Carnot como: ηη = 1 - TC ". 
 TH 
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. 127. 
Considerando estas informações e os conteúdos do livro-base Fundamentos da 
Termodinâmica, assinale a alternativa que compreende a eficiência máxima, em 
porcentagem, de uma máquina à vapor em que um fluído entrou a 1160 K e saiu 
do ciclo a 870 K: 
Nota: 10.0 
 
A 75% 
 
B 50% 
 
C 25% 
Você acertou! 
Comentário: Substituindo os dados do 
comando da questão na equação de 
rendimento, teremos: 
ηη = 1 - 870 = 0,25 . 100 = 25% 
 1160 
 
D 15% 
 
E 65% 
Questão 4/10 - Termodinâmica 
 
Leia a passagem de texto: 
 
“Em uma situação ideal, toda a energia fornecida pelo reservatório quente na forma 
de calor seria convertida em trabalho [...]. No entanto, [...], não é possível, havendo 
sempre uma perda de energia na forma de calor para o reservatório frio”. 
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. 
138. 
Considerando estas informações e os conteúdos do livro-base Fundamentos da 
Termodinâmica, sobre eficiência térmica, assinale a alternativa correta: 
Nota: 0.0 
 
A Pode apresentar-se em valores 
negativos em situações específicas. 
 
B É um valor que pode ultrapassar 1 
em qualquer situação. 
 
C Seu valor é compreendido entre 0 e 1 
e tem como unidade J.s-1. 
 
D Seu valor é compreendido entre 0 
e 1 e não apresenta unidades. 
Comentário: “A eficiência térmica 
especifica a fração de calor fornecido 
pelo reservatório quente que é 
convertido em trabalho, sendo, 
portanto, adimensional e sempre 
menor que 1”. (livro-base, p. 138) 
 
E Seu valor pode ultrapassar 1, 
dependendo dos calores 
fornecidos e convertidos em 
trabalho. 
Questão 7/10 - Termodinâmica 
 
Atente para a seguinte informação: 
 
“Um conceito muito importante da Física é o princípio da conservação da 
energia. Ele nos diz que um sistema físico pode manifestar diversas formas de 
energia e convertê-la de uma forma para outra, mas a soma de todas elas deve 
conservar-se. É o que acontece, por exemplo, em uma usina hidrelétrica, que 
converte uma fração da energia potencial da queda d’água em energia elétrica, 
ou nos motores dos carros, que convertem parte da energia química do 
combustível em energia mecânica”. 
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. 121. 
Considerando estas informações e os conteúdos do livro-base Fundamentos 
da Termodinâmica, sobre o conceito conservação de energia, analise e julgue 
as seguintes proposições: 
 
I. Todo calor obtido pelo sistema é convertido em trabalho, como podemos 
comprovar pelas máquinas térmicas. 
II. A segunda lei da termodinâmica relaciona os valores de calor e trabalho 
recebidos e efetuados por um sistema. 
III. Chamamos de rendimento a eficiência que um sistema apresenta em 
converter calor em trabalho. 
IV. A variação de temperatura gera dilatações nos materiais, o que pode dificultar 
o encaixe de peças, deixando a estrutura instável. 
V. No processo de combustão que ocorre no motor do veículo, a energia química 
do combustível é totalmente convertida em energia mecânica. 
 
Assinale a alternativa correta: 
Nota: 0.0 
 
A As asserções III e V são 
verdadeiras. 
 
B As asserções I, II e III são 
verdadeiras. 
 
C As asserções II e III são 
verdadeiras. 
Comentário: As afirmações I e II são 
verdadeiras, pois “A segunda lei da 
termodinâmica relaciona o calor que 
um sistema recebe com o trabalho que 
pode ser efetuado a partir disso” (livro-
base, p. 121). “A eficiência de um 
sistema na transformação de calor em 
trabalho é chamada de rendimento e é 
determinada pelo quociente entre 
trabalho efetuado e calor cedido” (livro-
base, p. 122). 
 
D As asserções I, III e V são 
verdadeiras. 
 
E As asserções III e IV são 
verdadeiras. 
 
Questão 9/10 - Termodinâmica 
 
Leia o excerto de texto: 
 
“A geladeira nada mais é do que uma máquina térmica que tira o calor da fonte 
fria (dentro da geladeira) e transfere para a fonte quente (ambiente)”. 
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. 124. 
Considerando estas informações e os conteúdos do livro-base Fundamentos 
da Termodinâmica, sobre o funcionamento de máquinas térmicas, julgue as 
proposições a seguir e assinale a alternativa correta: 
 
I. Uma geladeira apresenta uma bomba que retira calor da fonte fria, por meio 
da realização de trabalho, e lança para a fonte quente. 
II. Uma válvula de expansão, componente desse eletrodoméstico, promove 
condições para que a retirada de calor ocorra. 
III. O condensador tem por função transferir calor para a fonte quente, também 
chamado de trocador de calor. 
IV. O coeficiente de eficácia determina o rendimento de um processo de 
refrigeração, sendo a razão entre calor retirado e trabalho realizado. 
 
Estão corretas: 
Nota: 0.0 
 
A I, II e III. 
 
B I, II, III e IV. 
Comentário: “Na Figura 4.2, podemos 
observar a representação de uma 
máquina térmica, em que a bomba 
retira calor da fonte fria (QFF), com um 
trabalho externo (WCP), e transfere o 
calor retirado para a fonte quente 
(QFQ)”. (livro-base, p. 124) 
“Observe que na geladeira temos 
basicamente quatro componentes: 
uma válvula de expansão, que cria as 
condições para retirar o calor da fonte 
fria, um trocador de calor (evaporador), 
que tira o calor da fonte fria, um 
compressor e um trocador de calor 
(condensador), que transfere o calor 
para a fonte quente”. (livro-base, p. 
125) 
“O rendimento de um sistema de 
refrigeração chama-se coeficiente de 
eficácia (ß), e seu valor é dado pelo 
quociente entre o calor retirado da 
fonte fria (Qe) e o trabalho necessário 
para seu funcionamento (We)”. (livro-
base, p. 126) 
 
C I, III e IV. 
 
D I, II e IV. 
 
E II, III e IV. 
Questão 5/10 - Termodinâmica 
 
Leia o fragmento de texto: 
 
“Os sistemas de potência a vapor utilizam a energia de um combustível fóssil 
renovável ou nuclear para vaporizar uma substância de trabalho, que gera 
energia mecânica e depois é condensada”. 
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. 142. 
Considerando estas informações e os conteúdos do livro-base Fundamentos 
da Termodinâmica, sobre ciclos de potências a vapor, assinale a alternativa 
correta: 
Nota: 0.0 
 
A Como exemplos de aplicação 
desses ciclos temos as 
hidrelétricas e usinas eólicas, que 
convertem energia mecânica em 
elétrica por meio de turbinas. 
 
B Para vaporizar a substância de 
trabalho é necessário retirar calor 
do sistema, pois se trata da 
passagem de vapor para líquido. 
 
C Usinas nucleares usam tal 
princípio, mas independem de um 
sistema de resfriamento, pois se 
trata de uma reação nuclear. 
 
D Apresenta um sistema constituído 
de quatro etapas: conversão de 
calor, vaporização, geradore 
resfriamento. 
Comentário: “Um sistema de potência 
a vapor é constituído por quatro partes 
principais: conversão de calor em 
trabalho, fornecimento de energia para 
vaporizar a substância de trabalho, 
gerador elétrico e resfriamento”. (livro-
base, p. 142) 
 
E Apresenta um sistema constituído 
de quatro etapas principais: 
conversão de calor, condensação, 
gerador e evaporação.