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ITA – F5 – LISTA 11 – TERMOMETRIA Prof. Igor Ken 1 1. Um termômetro defeituoso indica – 2 ºC para o ponto do gelo e 102 ºC para o ponto do vapor. No entanto, o fabricante alega que o erro absoluto desse termômetro é menor que 1 ºC em uma dada faixa de temperaturas. Quanto é a diferença entre as temperaturas extremas da faixa alegada pelo fabricante na escala correta? A. ( ) 80 ºC B. ( ) 50 ºC C. ( ) 24 ºC D. ( ) 100 ºC E. ( ) 76 ºC 2. Numa escala termométrica arbitrária X, verificou-se que a temperatura de - 40 ºX coincide com o mesmo valor na antiga escala de temperatura Réaumur, que adota respectivamente 0 °R e 80 °R para os pontos fixos fundamentais (ponto do gelo e ponto do vapor). Verificou-se ainda que a temperatura de - 75 °X coincide com o mesmo valor na escala Celsius. Determine na escala X a leitura correspondente a 0 ºC e a 80 ºR. 3. Uma sonda espacial está se aproximando do Sol para efetuar pesquisas. A exatos 6.000.000 km do centro do Sol, a temperatura média da sonda é de 1.000 C. Suponha que tal temperatura média aumente 1 C a cada 1.500 km aproximados na direção ao centro do Sol. Qual a distância máxima que a sonda, cujo ponto de fusão (para a pressão nas condições que ela se encontra) é 1.773 K, poderia se aproximar do Sol, sem derreter? Considere, para fins de simplificação, que o material no ponto de fusão não derreta. a) 5.600.000 km b) 5.250.000 km c) 4.873.000 km d) 4.357.000 km e) 4.000.000 km 4. Um computador monitora um experimento de expansão isobárica de 25 g de um gás ideal. Seu software, não configurado corretamente, reproduz, na tela do computador, o gráfico a seguir. Utilizando conhecimentos básicos acerca do comportamento de gases ideais, é CORRETO afirmar que a) o eixo x representa a temperatura em fahrenheit, e o eixo y o volume. b) o eixo y representa a temperatura em kelvin, e o eixo x o volume. c) o eixo x representa a pressão em pascal, e o eixo y o volume. d) o eixo y representa a pressão, e o eixo x a temperatura em kelvin. e) o eixo y representa a temperatura em fahrenheit, e o eixo x o volume. 5. Um estudante monta um dispositivo termométrico utilizando uma câmara, contendo um gás, e um tubo capilar, em formato de “U”, cheio de mercúrio, conforme mostra a figura. O tubo é aberto em uma das suas extremidades, que está em contato com a atmosfera. Inicialmente a câmara é imersa em um recipiente contendo água e gelo em fusão, sendo a medida da altura h da coluna de mercúrio (figura) de 2 cm. Em um segundo momento, a câmara é imersa em água em ebulição e a medida da altura h da coluna de mercúrio passa a ser de 27 cm. O estudante, a partir dos dados obtidos, monta uma equação que permite determinar a temperatura do gás no interior da câmara ( ),θ em graus Celsius, a partir da altura h em centímetros. (Considere a temperatura de fusão do gelo 0 C e a de ebulição da água 100 C). Assinale a alternativa que apresenta a equação criada pelo estudante. a) 2hθ = b) =θ 13,5h c) 4h 8θ = − d) = −θ 24h 8 e) 25h 20θ = − 6. Duas escalas termométricas E1 e E2 foram criadas. Na escala E1, o ponto de fusão do gelo sob pressão de 1 atm (ponto de gelo) corresponde a + 12 e o ponto de ebulição da água sob pressão de 1 atm (ponto de vapor) corresponde a + 87. Na escala E2, o ponto de gelo é + 24. Os números x e y são, respectivamente, as medidas nas escalas E1 e E2 correspondentes a 16 ºC. Se os números 16, x e y formam, nessa ordem, uma Progressão Geométrica, o ponto de vapor na escala E2 é a) 120 b) 99 c) 78 d) 64 e) 57 7. Numa certa escala termométrica A, os pontos de fusão do gelo e de ebulição da água ao nível do mar são, respectivamente, 30º e 210º. Em outra escala termométrica B, os pontos de fusão do gelo e de ebulição da água ao nível do mar são, respectivamente, -10º e 230º. Há uma temperatura X que é representada em ambas as escalas pelo mesmo número. Sabendo-se que a temperatura de um corpo está entre os pontos de fusão do gelo e de ebulição da água ao nível do mar, determine a probabilidade de que sua temperatura seja maior que X. 2 8. No dia 1º, à 0h de determinado mês, uma criança deu entrada num hospital com suspeita de meningite, sua temperatura estava normal, ou seja, 36,5ºC. A partir do dia 1º, a temperatura dessa criança foi plotada num gráfico por meio de um aparelho registrador contínuo. Esses dados caíram nas mãos de um estudante de Física, que verificou a relação existente entre a variação de temperatura Δθ, em graus Celsius, e o dia t do mês. O estudante encontrou a seguinte equação: = − + −Δθ 20,20t 2,4t 2,2 . A partir dessa equação, analise as afirmações dadas a seguir em verdadeiro (V) ou falso (F) (I) A maior temperatura que essa criança atingiu foi 41,5ºC. (II) A maior temperatura dessa criança foi atingida dia 6. (III) Sua temperatura voltou ao valor 36,5ºC no dia 12. (IV) A máxima variação de temperatura foi de 5ºF. (V) Entre os dias 3 e 8, sua temperatura sempre aumentou. (VI) Se as temperaturas acima de 43ºC causam transformações bioquímicas irreversíveis, então essa criança ficou com problemas cerebrais. GABARITO 1. B 2. 30 ºX e 170 ºX 3. B 4. E 5. C 6. B 7. 1/3 8. VVFFFF
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