QUESTIONÁRIO UNIDADE I Fundamentos de Termodinamica

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24/05/2023, 16:28 Revisar envio do teste: QUESTIONÁRIO UNIDADE I – ...
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Revisar envio do teste: QUESTIONÁRIO UNIDADE I
FUNDAMENTOS DE TERMODINÂMICA 7672-30_45301_R_F1_20231 CONTEÚDO
Usuário natalia.silva404 @aluno.unip.br
Curso FUNDAMENTOS DE TERMODINÂMICA
Teste QUESTIONÁRIO UNIDADE I
Iniciado 24/05/23 16:27
Enviado 24/05/23 16:28
Status Completada
Resultado da
tentativa
5 em 5 pontos  
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Resultados exibidos Todas as respostas, Respostas enviadas, Respostas corretas, Comentários, Perguntas
respondidas incorretamente
Pergunta 1
Resposta Selecionada: c. 
Respostas: a. 
b. 
c. 
d. 
e. 
Comentário da
resposta:
Uma garrafa térmica contém inicialmente 500 g de água a 25 °C e 100 g de gelo na
temperatura de fusão, a 0 °C. Supondo ideal o isolamento térmico da garrafa e
desprezando a capacidade térmica de suas paredes internas, a temperatura �nal da água
contida no seu interior, quando o equilíbrio térmico for atingido é:
7,5 °C.
25 °C.
0 °C.
7,5 °C.
2,5 °C.
12,5 ºC.
Resposta: C
 
Análise das alternativas:
Resolução do teste: Calor sensível =
Calor cedido pela água (Qsa) + Calor latente de fusão do gelo (Ql) +
Calor recebido pelo gelo derretido (Qsgd) = 0
CONTEÚDOS ACADÊMICOS BIBLIOTECAS MURAL DO ALUNO TUTORIAISUNIP EAD
0,5 em 0,5 pontos
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Comentário: Na mistura, a água transfere calor su�ciente para
derreter o gelo e levá-lo à temperatura �nal de 7,5 °C, conforme
mostrado na resolução anterior.
Pergunta 2
Resposta Selecionada: a. 
Respostas: a. 
b. 
c. 
d. 
e. 
Comentário
da resposta:
Uma peça de ferro com massa 200 g é mantida, prolongadamente, dentro de um forno de
recozimento e, em seguida, é colocada em um calorímetro de capacidade térmica
desprezível, contendo 800 g de óleo a 20 ºC. O equilíbrio térmico ocorre a 50 ºC. O calor
especí�co do óleo é 0,40 cal/g °C e o calor especí�co do ferro é 0,11 cal/g °C. A temperatura
do forno de recozimento vale, aproximadamente:
486,4 ºC.
486,4 ºC.
70,5 ºC.
570 ºC.
214,4 ºC.
374,6 ºC.
Resposta: A
Análise das alternativas:
Resolução do teste: Calor sensível = 
No início do processo, a peça de ferro e o forno de recozimento estão em
equilíbrio térmico, portanto, temperatura do forno = temperatura inicial
do ferro.
Calor cedido pelo ferro (Qsf) + Calor recebido pelo óleo (Qso) = 0
Comentário: No início do processo, a peça de ferro e o forno de
recozimento estão em equilíbrio térmico, portanto, temperatura do forno
= temperatura inicial do ferro. Calculando o calor sensível do ferro e do
óleo, podemos determinar a temperatura inicial do ferro, que é a
temperatura do forno de recozimento, conforme cálculo anterior.
Pergunta 3
Um calorímetro de capacidade térmica desprezível contém 100 g de água a 20 °C. Qual a
massa de gelo a -40 °C que deve ser introduzida no calorímetro para que, na situação de
equilíbrio, o calorímetro contenha só água a 0 °C?
0,5 em 0,5 pontos
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Resposta Selecionada: e. 
Respostas: a. 
b. 
c. 
d. 
e. 
Comentário
da resposta:
 
Dados: calor especí�co do gelo 0,5 cal/g °C, calor especí�co da água 1,0 cal/g °C, calor
latente de fusão do gelo 80 cal/g °C.
20 g.
100 g.
143,6 g.
16,7 g.
50 g.
20 g.
Resposta: E
Análise das alternativas:
Resolução do teste: Calor sensível da água + Calor sensível do gelo +
Calor latente de fusão do gelo = 0
Comentário: A água vai ter sua temperatura variando de 100 °C a 0 ºC, e o
gelo tem sua temperatura variando de -40 ºC a 0 ºC. Teremos, então, uma
quantidade de calor sensível da água e outra quantidade do gelo. Mas o
gelo precisa sofrer fusão, pois o enunciado pede água a 0 ºC; haverá uma
quantidade de calor latente de fusão, conforme cálculos anteriores.
Pergunta 4
Resposta Selecionada: b. 
Respostas: a. 
As variáveis de estado de um gás são a pressão P, o volume V e a temperatura T. Um gás é
considerado perfeito quando suas variáveis de estado seguem a equação
, sendo n seu número de moles e R a constante universal dos gases
perfeitos. A �gura apresenta um ciclo termodinâmico com 4 transformações
termodinâmicas (A → B, B → C, C → D e D → A). Os valores do  trabalho nas
transformações: A → B e C → D, respectivamente, são:
7,8 atm.l, 4,6 atm.l
9,8 atm.l, 10 atm.l
0,5 em 0,5 pontos
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b. 
c. 
d. 
e. 
Comentário da
resposta:
7,8 atm.l, 4,6 atm.l
5,8 atm.l, 6,4 atm.l
6,4 atm.l, 5,8 atm.l
4,6 atm.l, 7,8 atm.l
Resposta: B
Análise das alternativas:
Resolução do teste:
Comentário: O trabalho para  a transformação isobárica pode ser
calculado por: ,
conforme cálculos anteriores.
Ou pelo cálculo da área sob o grá�co.
Pergunta 5
Resposta Selecionada: d. 
Respostas: a. 
b. 
c. 
d. 
e. 
Comentário
da resposta:
No ciclo apresentado no diagrama p x V, a transformação AB é isobárica, BC é isométrica e
CA é adiabática.
Sabe-se que o trabalho realizado sobre o gás na compressão adiabática é igual a -0,6 atm.l.
A quantidade de calor trocado pelo gás durante um ciclo é:
1,8 atm.l.
0 atm.l.
0,6 atm.l.
-0,6 atm.l.
1,8 atm.l.
3,0 atm.l.
Resposta: D
Análise das alternativas:
0,5 em 0,5 pontos
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Resolução do teste:
Comentário: A quantidade de calor trocada em um ciclo é igual ao
trabalho realizado no ciclo, calculando o trabalho no ciclo da
transformação AB, que é isobárica, transformação BC, que é isométrica
(trabalho igual a zero, pois não ocorre variação do volume), e
transformação CA, cujo valor do trabalho foi dado no enunciado; teremos
o trabalho no ciclo, que é igual ao calor do ciclo, conforme cálculos
anteriores.
Pergunta 6
Resposta Selecionada: e. 
Respostas: a. 
b. 
c. 
d. 
e. 
Comentário
da resposta:
A �gura apresenta um ciclo termodinâmico composto por duas transformações
isométricas e duas transformações isobáricas. Se a temperatura no estado B é de 400 K, a
temperatura no estado A é:  
200 K.
400 K.
300 K.
250 K.
350 K.
200 K.
Resposta: E
Análise das alternativas:
Resolução do teste:
Comentário: Utilizando a equação de Clapeyron PV = nRT, podemos isolar
nR, como n é o número de mols do gás e é constante, e R é a constante
universal dos gases, temos nR = constante. Fazemos isso para o estado A
0,5 em 0,5 pontos
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e estado B, igualamos as equações conforme cálculo anterior e
determinamos a temperatura no estado A.
Pergunta 7
Resposta Selecionada: e. 
Respostas: a. 
b. 
c. 
d. 
e. 
Comentário da
resposta:
Um gás perfeito executa o ciclo termodinâmico representado conforme o diagrama,
composto pelo seguinte processo: A → B, B→ C e C → A.
Sendo BàC uma transformação isotérmica, é correto a�rmar que:
I. O trabalho total realizado no ciclo ABCA é nulo.
II. O trabalho realizado pela transformação AB é maior que o trabalho realizado pela
transformação CA.
III. Na transformação B → C, calor e trabalho são iguais.
Estão corretas II e III.
Somente a a�rmativa I está correta.
Somente a a�rmativa II está correta.
Somente a a�rmativa III está correta.
Estão corretas I e II.
Estão corretas II e III.
Resposta: E
Análise das alternativas:
I. O trabalho total realizado no ciclo ABCA é nulo.
FALSO: o trabalho na transformação CA é nulo, pois é isométrica, nas
transformações AB e BC o trabalho é diferente de zero e positivo.
II. O trabalho realizado pela transformação AB é maior que o trabalho
realizado pela transformação CA.
VERDADEIRO: o trabalho da transformação AB, que é isobárica, é
diferente de zero e positivo, pois o volume vai aumentar. A
transformação CA é isométrica e o trabalho é igual a zero.
III.  Na  transformação B → C, calor e trabalho são iguais.
VERDADEIRO: a transformação BC é isotérmica, conforme o enunciado.
Nesse tipo de transformação, o calor e o trabalho são iguais, não há
variação de energia interna do gás.
Resolução do teste: Portanto, as a�rmativas II e III são verdadeiras.
Comentário: Conforme análise anterior.
0,5 em 0,5 pontos
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Pergunta 8
Resposta Selecionada: d. 
Respostas: a. 
b. 
c. 
d. 
e. 
Comentário
da resposta:
Numa cozinha industrial, a água de um caldeirão é aquecida de 20 °C até 30 °C, sendo
depois misturada, em seguida, à água a 80 °C de um segundo caldeirão, resultando 10
litros de água a 32 °C, após a mistura. Considere que haja troca de calor apenas entre as
duas porções de água misturadas e que a densidade absoluta da água é de 1 kg/litro. A
quantidade de calor recebida pela água do primeiro caldeirão ao ser aquecida até 30 °C é
de:
96 kcal.
400 kcal.
10 kcal.
80 kcal.
96 kcal.
90 kcal.
Resposta: D
Análise das alternativas:
Resolução do teste: Não temos a massa do caldeirão 1, senão
poderíamos calcular o calor através da fórmula do calor sensível = mc(T2-
T1). A massa total da mistura é dada:
Sendo m1 a massa do caldeirão 1 e m2 a massa do caldeirão 2. As duas
quantidades de água trocarão calor, a temperatura da água do caldeirão
1 vai aumentar, e a do caldeirão 2 vai abaixar, resultando em 32 graus da
temperatura da mistura, que foi dado no enunciado. Podemos calcular o
calor sensível do caldeirão 1 e 2:
Agora, é só resolver o sistema de equações anterior, por exemplo,
isolando m2 na equação 2: m1 = 10000-m2, substituindo na equação (1),
teremos:
Calculando a quantidade de calor do caldeirão 1:
 
Comentário: Conforme análise anterior.
Pergunta 9
0,5 em 0,5 pontos
0,5 em 0,5 pontos
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Resposta Selecionada: a. 
Respostas: a. 
b. 
c. 
d. 
e. 
Comentário da
resposta:
Um mol de gás ideal sofre transformação A → B → C indicada no diagrama pressão x
volume da �gura a seguir. Sabendo que a transformação CA é adiabática, a pressão no
estado C é:
0,2 atm.
0,2 atm.
2 atm.
1 atm.
2,5 atm.
1,5 atm.
Resposta: A
Análise das alternativas:
Resolução do teste:
Na transformação adiabática, temos:
Comentário: Conforme cálculo anterior.
Pergunta 10
Um gás perfeito executa um ciclo termodinâmico no sentido anti-horário, como
apresentado na �gura:
Sabendo que a transformação C é adiabática, considere as seguintes a�rmativas:
I. A transformação A ocorre a volume constante e o trabalho é nulo.
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Quarta-feira, 24 de Maio de 2023 16h28min33s GMT-03:00
Resposta Selecionada: a. 
Respostas: a. 
b. 
c. 
d. 
e. 
Comentário da
resposta:
II. A transformação B é isobárica e o meio externo realiza trabalho sobre o gás.
III.  Não há troca de calor na transformação C.
IV.  A temperatura na transformação C é constante.
Assinale a alternativa correta:
Somente as a�rmativas I e III são verdadeiras.
Somente as a�rmativas I e III são verdadeiras.
Somente as a�rmativas I e II são verdadeiras.
Somente as a�rmativas II e IV são verdadeiras.
Somente as a�rmativas I, II e III são verdadeiras.
Somente as a�rmativas III e IV são verdadeiras.
Resposta: A
Análise das alternativas:
Resolução do teste:
I. A transformação A ocorre a volume constante e o trabalho é nulo.
VERDADEIRA: conforme podemos ver no grá�co, o volume é constante,
portanto, ela é uma transformação isométrica e o trabalho é nulo.
II. A transformação B é isobárica e o meio externo realiza trabalho
sobre o gás.
FALSA: a transformação B é isobárica, pois o volume é constante, mas
o trabalho pode ser calculado p(V2-V1) = 5(5-2) = 15 atm.dm3. O valor
do trabalho é positivo, pois o gás
realiza trabalho, e não o meio externo.
III. Não há troca de calor na transformação C.
VERDADEIRA: a transformação C é adiabática, conforme dado no
enunciado.
IV.  A temperatura na transformação C é constante.
FALSA: a transformação C é adiabática e não isotérmica.
Comentário: Conforme análise anterior.
← OK