apol 1 e 2

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Questão 1/10 - Termodinâmica
Considere a seguinte informação:
“Os sistemas termodinâmicos são os conjuntos de elementos cuja interação entre si e com o meio exterior (as vizinhanças) caracteriza um processo termodinâmico”.
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. 3.
Considerando estas informações e os conteúdos do livro-base Fundamentos da Termodinâmica sobre os sistemas termodinâmicos, assinale a alternativa correta:
Nota: 10.0
	
	A
	Esses sistemas permitem trocas de energia com o ambiente, exceto quando são isolados.
 
Você acertou!
Comentário: “Dito de outra forma, um sistema termodinâmico é um conjunto de elementos que pode trocar energia com o ambiente” (livro-base, p. 3). “Quando esse sistema é isolado, sua energia interna se mantém” (livro-base, p. 4).
	
	B
	Esses sistemas são isolados do ambiente.
	
	C
	As interações com o ambiente desconsideram a troca de energia.
	
	D
	Esses sistemas permitem trocas de energia com o ambiente em todas as situações.
	
	E
	Os sistemas termodinâmicos fechados permitem troca de matéria com o meio inserido.
Questão 2/10 - Termodinâmica
Leia o fragmento de texto:
“As substâncias puras podem ser aquecidas ou perder calor até que atinjam uma temperatura de mudança de fase. Nesse ponto do processo, o calor recebido ou cedido pela substância não altera o valor da sua temperatura, mas ocasiona mudança de fase”.
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 15 kg de mercúrio passem do estado líquido para o sólido.
Dados: Q = ±±m.L; LF = 11,8 x 10³ J.kg-1; LV = 272 x 10³ J.kg-1
Nota: 0.0
	
	A
	+1,77 x 105 J
	
	B
	- 1,77 x 105 J
Comentário: A passagem do estado líquido para sólido é chamada de solidificação e libera calor (exotérmica). Como o sistema libera a mesma energia que absorveu na fusão para sofrer solidificação, usaremos o calor latente de fusão para os cálculos considerando o sinal negativo na equação. “Para o processo contrário acontecer – água líquida transformar-se em gelo na temperatura de 0ºC -, o sistema precisa ceder essa mesma quantidade de energia ou calor latente”. (livro-base, p.48-49)
Substituindo os dados da questão na fórmula dada, teremos: Q = ±±10.11,8x103
Portanto, Q = - 177 x 103 = -1,77x105 J.
	
	C
	- 4,08 x 106 kJ
	
	D
	+ 4,08 x 106 kJ
	
	E
	17,9 x 104 kJ
Questão 3/10 - 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: ΔΔL = L1. αα. ΔΔT
Nota: 0.0
	
	A
	0,0153 cm
Comentário: Substituindo os dados da questão na fórmula dada, teremos: ΔΔL = 15.1,7 x 10?-5? . (85 - 25). Portanto, ΔΔL = 15. 1,7 x 10?-5? . (60).
Logo, ΔΔL = 0,0153 cm
	
	B
	1,53 cm
	
	C
	0,153 cm
	
	D
	0,0216 cm
	
	E
	2,16 cm
Questão 4/10 - Termodinâmica
Atente para a citação:
“A equação mais conhecida é chamada equação dos gases ideais, que relaciona pressão (P), volume (V) e a temperatura (T) para uma dada quantidade de matéria (expressa em número de moles, n) em fase gasosa”.
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 350 K, qual é o volume ocupado por 8 mols de gás metano (CH4) sob uma pressão de 2x105 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: 0.0
	
	A
	0,116 m³
Comentário: Substituindo os dados do enunciado na equação fornecida, teremos:
2 x 105.V = 8. 8,314. 350
Isolando V= 23279,2 /2 x 105
Logo V=0,116 m³
	
	B
	0,0116 m³
	
	C
	1,163 m³
	
	D
	0,14549 m³
	
	E
	0,232 m³
Questão 5/10 - 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 6/10 - 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: 0.0
	
	A
	17,9 x 106 kJ
	
	B
	17,9 x 103 kJ
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 7/10 - 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: 0.0
	
	A
	V – V – V – V
	
	B
	V – F – F – F
	
	C
	V – F – V – F
	
	D
	V – F – V –  V
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 aquecido e, 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 8/10 - Termodinâmica
Observe a figura a seguir: 
Considerando estas informações e os demais conteúdos do livro-base Fundamentos da Termodinâmica, sobre as transformações gasosas representadas, assinale a alterativa correta:
Dados: Heat: indica aquecimento; Cool: indica resfriamento.
Nota: 10.0
	
	A
	A transformação representada nos balões é isovolumétrica, pois o volume aumenta quando o sistema é aquecido e diminui quando o sistema é resfriado.
	
	B
	Pelo processo representado nos balões é possível confirmar que as variáveis de estado temperatura e volume são diretamente proporcionais.
Você acertou!
Comentário: “Como um gás não possui forma própria e definida, ele preenche todo o recipiente que o contiver. Se esse gás for submetido a um aumento de temperatura, suas partículas começarão a se agitar devido à energia térmica adicional que receberam. [...] Imaginemos que o recipiente possui uma tampa móvel [...]. O aumento da pressão acarretará o movimento ascendente da tampa e o volume do sistema aumentará. (livro-base, p.6-7)
	
	C
	De acordo com o comportamento dos balões, podemos afirmar que a imagem representa uma transformação isotérmica, pois a temperatura é variável.
	
	D
	Ao elevarmos a temperatura do gás contido nos balões o volume aumenta, pois a agitação molecular diminui em seu interior.
	
	E
	O aumento da temperatura do sistema balão cheio de gás implica em uma maior agitação molecular em seu interior e consequente diminuição do volume.
Questão 9/10 - Termodinâmica
Leia o extrato de texto:
“Calor é energia em trânsito. Esse meio de transferência de energia só existe quando há uma diferença de temperatura entre dois corpos”.
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. 43.
Considerando estas informações e os conteúdos do livro-base Fundamentos da Termodinâmica sobre o conceito de calor, assinale a alternativa correta:
Nota: 0.0
	
	A
	A transferência de calor se dá do meio de menor para o de maior temperatura.
	
	B
	A agitação molecular durante a transferência de calor tende a diminuir para os dois corpos envolvidos.
	
	C
	Uma massa maior de um material necessita de menos calor para ser aquecida quando comparada a uma massa menor.
	
	D
	Pode ser definido como o transporte de energia para que o equilíbrio térmico seja atingido.
Comentário: “Desta forma, podemos definir calor como a energia que se transporta para que dois ou mais corpos adquiram a mesma temperatura”. (livro-base, p. 43)
	
	E
	Os tipos de materiais ou substâncias e a quantidade de matéria influem inversamente na troca de calor.
Questão 10/10 - 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 1/10 - 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 2/10 - Termodinâmica
Atente para a citação:
“O calor latente independe da variação de temperatura sofrida pela amostra estudada, sendo calculado por Q=m.L”.
Fonte: texto elaborado pelo autor da questão
Considerando estas informações e os demais conteúdos do livro-base Fundamentos da Termodinâmica, calcule o calor necessário para que 100 kg de álcool etílico passem do estado líquido para o gasoso.
Dados: L (fusão) = 104,2 x 10³ J.kg-1; L (vaporização) = 854 x 10³ J.kg-1
Nota: 0.0
	
	A
	10,42 x 103 kJ
	
	B
	17,9 x 103 kJ
	
	C
	85,4 x 10³ kJ
Comentário: A passagem do estado líquido para o gasoso é chamada de vaporização, logo usaremos o calor latente de vaporização para os cálculos.
Substituindo os dados da questão na fórmula dada, teremos: Q= 100.854 x 103
Portanto, Q= 85,4 x 106  = 85,4 x 103 kJ.
	
	D
	679,2 x 106 kJ
	
	E
	85,4 x 106 kJQuestão 3/10 - 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 4/10 - Termodinâmica
Considere a seguinte informação:
“Um sistema termodinâmico pode ser fechado, ou seja, quando não troca matéria com o meio em que se insere, ou aberto, quando existe a possibilidade de entrada e saída de matéria em uma região criteriosamente definida do espaço [...]”.
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. 3.
Considerando estas informações e os conteúdos do livro-base Fundamentos da Termodinâmica, relacione corretamente as colunas a seguir:
1. Sistema Fechado
2. Sistema Aberto
(   ) Um cilindro de gás de um mergulhador.
(   ) Uma garrafa térmica fechada com café.
(  ) Uma panela de água fervente, sem tampa, para cozinhar macarrão.
Agora selecione a alternativa que apresenta a sequência correta:
Nota: 10.0
	
	A
	1 – 1 – 1
	
	B
	1 – 2 – 1
	
	C
	2 – 2 – 1
	
	D
	1 – 1 – 2
Você acertou!
Comentário: A sequência correta é 1 – 1 – 2. Um cilindro de gás de mergulhador e uma garrafa térmica fechada com café constituem sistemas fechados, conforme exposto no livro-base, pois “não troca matéria [...] com o meio” (livro-base, p. 4). A panela de água fervente, de acordo com a definição dada, é um sistema aberto, pois “existe a possibilidade de entrada e saída de matéria em alguma região criteriosamente definida do espaço (pode ser uma parte de um dispositivo ou equipamento, como um motor ou um trecho de tubulação, por exemplo)”. (livro-base, p. 3, 4).
	
	E
	2 – 1 – 2
Questão 5/10 - 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: 0.0
	
	A
	V – V – V – V
	
	B
	V – F – F – F
	
	C
	V – F – V – F
	
	D
	V – F – V –  V
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 aquecido e, 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 6/10 - 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 7/10 - 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.ΔΔV
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 8/10 - 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 Educationdo 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: ΔΔL = L1. αα. ΔΔT
Nota: 10.0
	
	A
	0,0153 cm
Você acertou!
Comentário: Substituindo os dados da questão na fórmula dada, teremos: ΔΔL = 15.1,7 x 10?-5? . (85 - 25). Portanto, ΔΔL = 15. 1,7 x 10?-5? . (60).
Logo, ΔΔL = 0,0153 cm
	
	B
	1,53 cm
	
	C
	0,153 cm
	
	D
	0,0216 cm
	
	E
	2,16 cm
Questão 9/10 - 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 10/10 - Termodinâmica
Atente para a citação:
“Podemos dizer que cada material comporta-se de forma diferente diante da transferência de calor. Fala-se então que cada material possui uma capacidade calorífica diferente”.
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 o calor específico aproximado de 50 kg de um material X que sofre uma variação de temperatura de 300K ao receber 2,5 x 106 J.
Dados: Q= m.c. ΔθΔθ;
Nota: 10.0
	
	A
	167 x 103 J.kg-1.K-1
	
	B
	183 J.kg-1.K-1
	
	C
	267 J.kg-1.K-1
	
	D
	167 J.kg-1.K-1
Você acertou!
Comentário: Substituindo os dados da questão na fórmula dada, teremos: 2,5 x 106 = 50. C. 300. Portanto, c = 167 J. kg-1. K-1
	
	E
	267 x 10³ J.kg-1.K-1
Questão 2/10 - Termodinâmica
Leia o extrato de texto:
“Calor é energia em trânsito. Esse meio de transferência de energia só existe quando há uma diferença de temperatura entre dois corpos”.
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. 43.
Considerando estas informações e os conteúdos do livro-base Fundamentos da Termodinâmica sobre o conceito de calor, assinale a alternativa correta:
Nota: 10.0
	
	A
	A transferência de calor se dá do meio de menor para o de maior temperatura.
	
	B
	A agitação molecular durante a transferência de calor tende a diminuir para os dois corpos envolvidos.
	
	C
	Uma massa maior de um material necessita de menos calor para ser aquecida quando comparada a uma massa menor.
	
	D
	Pode ser definido como o transporte de energia para que o equilíbrio térmico seja atingido.
Você acertou!
Comentário: “Desta forma, podemos definir calor como a energia que se transporta para que dois ou mais corpos adquiram a mesma temperatura”. (livro-base, p. 43)
	
	E
	Os tipos de materiais ou substâncias e a quantidade de matéria influem inversamente na troca de calor.
Questão 3/10 - 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 4/10 - 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: 0.0
	
	A
	12 moles
	
	B
	1200 moles
	
	C
	120 moles
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 6/10 - 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. ΔΔθθ; c (álcool etílico) = 2428 J.kg-1.K-1
Nota: 0.0
	
	A
	ΔΔθθ = 4,12 K
Comentário: Substituindo os dados da questão na fórmula dada, teremos: 3 x 105 = 30.2428. ΔΔθθ Portanto, ΔΔθθ = 4,12 K
	
	B
	ΔΔθθ = 8,24 K 
	
	C
	ΔΔθθ = 4,12x10³ K
	
	D
	ΔΔθθ = 4,12x10-³ K
	
	E
	ΔΔθθ = 41,2 K
 
Questão 7/10 - Termodinâmica
Leia o trecho do texto:
“Uma definição pura e simples, como é de se esperar e a exemplo de tantas outras grandezas físicas, acaba por falhar no caso da energia. Por conta disso, nomeamos energia pelas formas em que ela existe em determinado fenômeno ou processo. Pode-se verificar o que a presença de energia ocasiona, seus resultados e manifestações [...]”.
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. 35.
Considerando estas informações e os demais conteúdos do livro-base Fundamentos da Termodinâmica, relacione corretamente os tipos de energia com as imagens que apresentam suas formas de manifestação: 
1. Energia eólica
2. Energia solar
3. Energia das marés
4. Energia nuclear
(   )
      Foto de Autor desconhecido, está licenciada em CC BY-SA-NC.
(  ) 
      Foto de Autor Desconhecido está licenciadaem CC BY-SA-NC.
(  )
    Foto de Autor Desconhecido está licenciada em CC BY-SA-NC.
(  )
    Foto de Autor Desconhecido está licenciada em CC BY-SA-NC.
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta:
Nota: 10.0
	
	A
	1 – 3 – 2 – 4 
	
	B
	1 – 4 – 2 – 3
Você acertou!
Comentário: A sequência correta é 1 – 4 – 2 – 3 . “A grande variedade de formas em que a energia pode se manifestar, como eólica, solar, nuclear, das marés, por exemplo, utilizadas pelo homem de forma direta ou para gerar eletricidade, reflete com clareza o que afirmamos”. (livro-base, p. 35).
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
	2 – 4 – 1 – 3 
	
	D
	4 – 1 – 2 – 3
	
	E
	3 – 4 – 2 – 1
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 ΔΔH<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 ΔΔH>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
 
“O calor latente independe da variação de temperatura sofrida pela amostra estudada, sendo calculado por Q=m.L”.
Fonte: texto elaborado pelo autor da questão
Considerando estas informações e os demais conteúdos do livro-base Fundamentos da Termodinâmica, calcule o calor necessário para que 100 kg de álcool etílico passem do estado líquido para o gasoso.
Dados: L (fusão) = 104,2 x 10³ J.kg-1; L (vaporização) = 854 x 10³ J.kg-1
Nota: 10.0
	
	A
	10,42 x 103 kJ
	
	B
	17,9 x 103 kJ
	
	C
	85,4 x 10³ kJ
Você acertou!
Comentário: A passagem do estado líquido para o gasoso é chamada de vaporização, logo usaremos o calor latente de vaporização para os cálculos.
Substituindo os dados da questão na fórmula dada, teremos: Q= 100.854 x 103
Portanto, Q= 85,4 x 106  = 85,4 x 103 kJ.
	
	D
	679,2 x 106 kJ
	
	E
	85,4 x 106 kJ
Questão 4/10 - Termodinâmica
Leia o extrato de texto:
“Nos processos chamados cíclicos, o estado inicial do sistema é igual ao seu estado final, pois o processo é um ciclo e o sistema retorna, ao término, ao estado do qual partiu”.
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. 59.
Considerando estas informações e os conteúdos do livro-base Fundamentos da Termodinâmica, assinale a alternativa que apresenta o valor da variação da energia interna em um processo cíclico em que Q=W=450 kJ.
Dado: ΔΔU = Q + W; considere que o sistema realiza trabalho.
Nota: 0.0
	
	A
	ΔΔU = O
Comentário: “A equação matemática que relaciona a variação da energia interna aos ganhos e perdas de energia por meio do calor e do trabalho é a representação da primeira lei da termodinâmica: ΔΔU=Q+W”. (livro-base, p. 57)
“Nos processos chamados cíclicos, o estado inicial do sistema é igual ao seu estado final, pois o processo é um ciclo e o sistema retorna, ao término, ao estado do qual partiu. Assim, em processos cíclicos, a variação de energia interna é nula, o que não significa que o calor e o trabalho sejam nulos, necessariamente”. (livro-base, p. 59)
	
	B
	ΔΔU > O
	
	C
	ΔΔU < O
	
	D
	ΔΔU = + 450 kJ
	
	E
	ΔΔU = - 450kJ
Questão 6/10 - Termodinâmica
Considere a seguinte informação:
“Os sistemas termodinâmicos são os conjuntos de elementos cuja interação entre si e com o meio exterior (as vizinhanças) caracteriza um processo termodinâmico”.
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. 3.
Considerando estas informações e os conteúdos do livro-base Fundamentos da Termodinâmica sobre os sistemas termodinâmicos, assinale a alternativa correta:
Nota: 10.0
	
	A
	Esses sistemas permitem trocas de energia com o ambiente, exceto quando são isolados.
 
Você acertou!
Comentário: “Dito de outra forma, um sistema termodinâmico é um conjunto de elementos que pode trocar energia com o ambiente” (livro-base, p. 3). “Quando esse sistema é isolado, sua energia interna se mantém” (livro-base, p. 4).
	
	B
	Esses sistemas são isolados do ambiente.
	
	C
	As interações com o ambiente desconsideram a troca de energia.
	
	D
	Esses sistemas permitem trocas de energia com o ambiente em todas as situações.
	
	E
	Os sistemas termodinâmicos fechados permitem troca de matéria com o meio inserido.
Questão 8/10 - 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 ΔΔL = L1. αα
II. Quanto maior o valor do coeficiente de dilatação do material estudado, menor será o valor de  ΔΔL 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=αβ=α3.
Assinale a alternativa correta:
Nota: 0.0
	
	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.
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 9/10 - 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 10/10 - 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 1/10 - 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 2/10 - 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 3/10 - 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 4/10 - 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 . 100Q
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 5/10 - Termodinâmica
Leia a passagem de texto:
“Ao elevarmos a pressão de um sistema, as temperaturas em que ocorrerão mudanças de fase serão também elevadas e os intervalos de entropia serão menores entre si. Com isso, é possível atingir o ponto crítico de uma substância”.
Fonte: texto elaborado pelo autor da questão.
Considerando estas informações e os conteúdos do livro-base Fundamentos da Termodinâmica, sobre o assunto assinale a alternativa correta:
Nota: 10.0
	
	A
	O valor do ponto crítico é o mesmo para todas as substâncias químicas no estado líquido.
	
	B
	No ponto crítico de uma substância observamos a evaporação instantânea da amostra.
Você acertou!
Comentário: “Caso a pressão seja elevada cada vez mais, a partir de um certo ponto, as etapas 2-4 ocorrem ao mesmo tempo e a evaporação é instantânea, e não se observam estados intermediários em que parte do líquido já vaporizou e a outra parte não. Esse ponto é chamado de ponto crítico [...]”. (livro-base, p. 82)
	
	C
	Quanto maior a temperatura de um sistema, maior será a agitação das moléculas e menor a entropia (desordem).
	
	D
	O ponto crítico representa um estado de baixa entropia do sistema, ou seja, de elevada organização molecular.
	
	E
	No ponto crítico de uma substância observamos a fusão instantânea da amostra em questão.
Questão 6/10 - 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 7/10 - Termodinâmica
Leia o extrato de texto:
“Cada substância possui propriedades bem definidas, pois é formada por elementos químicos e sua constituição é representada por uma fórmula”.
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 substâncias puras, relacione corretamente as colunas a seguir:
1. Substância pura simples
2. Substância pura composta
(  ) Aquelas formadas por apenas um elemento químico.
(  ) H2SO4, CO2, H2O, C6H12O6.
(  ) Aquelas formadas por dois ou mais elementos químicos.
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta:
Nota: 10.0
	
	A
	1 – 1 – 2  
	
	B
	2 – 1 – 1  
	
	C
	1 – 2 – 2
Você acertou!
Comentário: A sequência correta é 1 – 2 – 2. “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”. (livro-base, p. 78)
	
	D
	1 – 2 – 1
	
	E
	2 – 1 – 2
Questão 8/10 - 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 9/10 - 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 10/10 - 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: 10.0
	
	A
	1 – 2– 3 
	
	B
	2 – 1 – 3 
	
	C
	1 – 3 – 2
	
	D
	3 – 1 – 2
	
	E
	3 – 2 – 1  
Você acertou!
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)
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, gerador e 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.
Questão 2/10 - 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: 10.0
	
	A
	16 g.mol-1; 1,92 kg.
	
	B
	16 g.mol-1; 1,92 g.
	
	C
	32 g.mol-1; 1,92 kg.
Você acertou!
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 3/10 - 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: 10.0
	
	A
	1 – 2 – 3 
	
	B
	2 – 1 – 3 
	
	C
	1 – 3 – 2
	
	D
	3 – 1 – 2
	
	E
	3 – 2 – 1  
Você acertou!
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 4/10 - 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 5/10 - 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 entropiadiminui.
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: 10.0
	
	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.
Você acertou!
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 6/10 - 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 7/10 - 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 8/10 - 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 9/10 - 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 10/10 - 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 1/10 - Termodinâmica
Observe o gráfico:
 
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Considerando estas informações e os conteúdos do livro-base Fundamentos da Termodinâmica, sobre as etapas de operação de uma máquina térmicacíclica num diagrama TS, assinale a alternativa correta:
Nota: 0.0
	
	A
	O processo representado na etapa A-B é isoentrópico, pois não ocorreu troca de calor.
	
	B
	O processo representado na etapa C-D é isotérmico, pois se trata de uma mudança de fase.
Comentário: “Observe no diagrama (Figura 4.3) que há processos isotérmicos nas etapas 2-3 e 4-1, que correspondem aos processos na caldeira e no condensador, pois tratam da evaporação e da condensação da água à pressão constante”. (livro-base, p. 126-127)
	
	C
	O processo representado na etapa D-A é isotérmico, pois não houve troca de calor.
	
	D
	O processo representado na etapa B-C é isoentrópico, pois ocorre em temperatura constante.
	
	E
	O processo representado na etapa C-D é isotérmico e sua temperatura é variável.
Questão 2/10 - 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: 10.0
	
	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.
Você acertou!
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 3/10 - 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: 0.0
	
	A
	1 – 2 – 2 
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 9/10 - Termodinâmica
Leia a passagem de texto:
“Ao elevarmos a pressão de um sistema, as temperaturas em que ocorrerão mudanças de fase serão também elevadas e os intervalos de entropia serão menores entre si. Com isso, é possível atingir o ponto crítico de uma substância”.
Fonte: texto elaborado pelo autor da questão.
Considerando estas informações e os conteúdos do livro-base Fundamentos da Termodinâmica, sobre o assunto assinale a alternativa correta:
Nota: 10.0
	
	A
	O valor do ponto crítico é o mesmo para todas as substâncias químicas no estado líquido.
	
	B
	No ponto crítico de uma substância observamos a evaporação instantânea da amostra.
Você acertou!
Comentário: “Caso a pressão seja elevada cada vez mais, a partir de um certo ponto, as etapas 2-4 ocorrem ao mesmo tempo e a evaporação é instantânea, e não se observam estados intermediários em que parte do líquido já vaporizou e a outra parte não. Esse ponto é chamado de ponto crítico [...]”. (livro-base, p. 82)
	
	C
	Quanto maior a temperatura de um sistema, maior será a agitação das moléculas e menor a entropia (desordem).
	
	D
	O ponto crítico representa um estado de baixa entropia do sistema, ou seja, de elevada organização molecular.
	
	E
	No ponto crítico de uma substância observamos a fusão instantânea da amostra em questão.
Questão 10/10 - 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: 10.0
	
	A
	600 K
Você acertou!
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