LF_B04_Exercícios

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NARRADOUNIVERSO
TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO:
Sempre que necessário, use � � 3 e g m s= 10 2 .
01. (Unicamp 2021) Um microchip de massa 
m g� � �2 0 10 6, é composto majoritariamente 
de silício. Durante um minuto de funcionamento, 
o circuito elétrico do dispositivo dissipa, na 
forma térmica, uma quantidade de energia 
Q mJ= 0 96, . Considere que o calor específico 
do silício é o c J kg CSi � �800 . Caso não 
houvesse nenhum mecanismo de escoamento 
de calor para fora do dispositivo, em quanto 
sua temperatura aumentaria após esse tempo 
de funcionamento?
a) 4 8 101, .� �C 
b) 1 6 102, .� �C 
c) 6 0 102, .� �C 
d) 1 2 103, .� �C 
02. (Ufrgs 2020) No início do mês de julho de 2019, 
foram registradas temperaturas muito baixas 
em várias cidades do país. Em Esmeralda, no 
Rio Grande do Sul, a temperatura atingiu � �2 C 
e pingentes de água congelada formaram-se em 
alguns lugares na cidade.
O calor específico do gelo é 2 1, ( ),kJ kg C° 
e o calor latente de fusão da água é igual a 
330 kJ kg.
Sabendo que o calor específico da água é o dobro 
do calor específico do gelo, calcule a quantidade 
de calor por unidade de massa necessária para 
que o gelo a � �2 C se transforme em água a 
10 °C.
a) 355 2, kJ kg 
b) 367 8, kJ kg 
c) 376 2, kJ kg 
d) 380 4, kJ kg 
e) 384 6, kJ kg 
03. (G1 - ifsul 2020) Em um recipiente termicamente 
isolado são misturados 400 g de água, 
inicialmente a temperatura de 20 °C, com 
uma pequena barra de aço, de massa 500 g e 
inicialmente a 80 °C.
Considerando que ocorre trocas de energia, 
na forma de calor, apenas entre a água e o 
ferro e que o calor específico da água e do aço 
são respectivamente iguais a 1 0, cal g C� � e 
0 12, ,cal g C� � a temperatura de equilíbrio 
térmico é aproximadamente igual a
a) 20 °C. 
b) 28 °C. 
c) 40 °C. 
d) 60 °C. 
04. (Famerp 2020) Colocou-se certa massa de 
água a 80 °C em um recipiente de alumínio 
de massa 420 g que estava à temperatura 
de 20 °C. Após certo tempo, a temperatura 
do conjunto atingiu o equilíbrio em 70 °C. 
Considerando que a troca de calor ocorreu 
apenas entre a água e o recipiente, que não 
houve perda de calor para o ambiente e que os 
calores específicos do alumínio e da água sejam, 
respectivamente, iguais a 9 0 102, ( )� � �J kg C 
e 4 2 103, ( ),� � �J kg C a quantidade de água 
colocada no recipiente foi
a) 220 g. 
b) 450 g. 
c) 330 g. 
d) 520 g. 
e) 280 g. 
05. (Uerj 2020) Para aquecer a quantidade de 
massa m de uma substância, foram consumidas 
1450 calorias.
A variação de seu calor específico c, em função 
da temperatura θ, está indicada no gráfico.
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B-04FRENT
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Calorimetria
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O valor de m, em gramas, equivale a:
a) 50 
b) 100 
c) 150 
d) 300 
06. (Ufpr 2020) Um objeto de massa m g= 500 
recebe uma certa quantidade de calor Q e, com 
isso, sofre uma variação de temperatura ∆T. 
A relação entre ∆T e Q está representada no 
gráfico a seguir.
Assinale a a l ternat iva que apresenta 
corretamente o valor do calor específico c 
desse objeto.
a) c J g C2 . 
b) c J g C4 . 
c) c J g C8 . 
d) c J g C16 . 
e) c J g C20 . 
07. (G1 - col. naval 2020) Na ausência de um 
chuveiro elétrico, um estudante decide, para 
tomar um banho morno, misturar numa 
banheira duas panelas com água a 100 °C e 
oito panelas de mesmo volume com água a 20°. 
Conclui-se, desprezando as perdas de calor para 
o ambiente, que a temperatura, em °C, obtida 
na água da banheira foi de:
a) 30 
b) 32 
c) 34 
d) 36 
e) 38 
08. (Eear 2019) Duas porções de líquidos A e 
B, de substâncias diferentes, mas de mesma 
massa, apresentam valores de calor específico 
respectivamente iguais a 0 58, cal g C e 
1 0, .cal g C Se ambas receberem a mesma 
quantidade de calor sem, contudo, sofrerem 
mudanças de estado físico, podemos afirmar 
corretamente que: 
a) a porção do líquido A sofrerá maior 
variação de temperatura do que a porção 
do líquido B. 
b) a porção do líquido B sofrerá maior 
variação de temperatura do que a porção 
do líquido A. 
c) as duas porções, dos líquidos A e B, sofrerão 
a mesma variação de temperatura. 
d) as duas porções, dos líquidos A e B, não 
 .arutarepmet ed oãçairav amuhnen oãrerfos
09. (G1 - ifsul 2019) O gráfico a seguir representa 
a variação de temperatura ∆T, em função da 
quantidade de calor Q, transferidas a dois 
sistemas A e B, que apresentam a mesma 
massa cada um deles.
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De acordo com o gráfico, concluímos que a 
capacidade térmica do corpo A ( ),CA em relação 
à capacidade térmica do corpo B ( ),CB é 
a) duas vezes maior. 
b) quatro vezes maior. 
c) duas vezes menor. 
d) quatro vezes menor. 
10. (Fuvest 2019) Em uma garrafa térmica, 
são colocados 200 g de água à temperatura 
de 30 °C e uma pedra de gelo de 50 g, à 
temperatura de � �10 C. Após o equilíbrio 
térmico,
Note e adote:
- calor latente de fusão do gelo = 80 cal g;
- calor específico do gelo � �0 5, ;cal g C
- calor específico da água � �1 0, .cal g C
a) todo o gelo derreteu e a temperatura de 
equilíbrio é 7 °C. 
b) todo o gelo derreteu e a temperatura de 
equilíbrio é 0 4, .°C 
c) todo o gelo derreteu e a temperatura de 
equilíbrio é 20 °C. 
d) nem todo o gelo derreteu e a temperatura 
de equilíbrio é 0 °C. 
e) o gelo não derreteu e a temperatura de 
equilíbrio é � �2 C. 
11. (Mackenzie 2019) Anelise lava a sua garrafa 
térmica com água filtrada, à temperatura de 
20 °C. Coloca então, na garrafa, uma porção 
de 200 g de café que acabara de coar, a uma 
temperatura inicial θ0. Considerando-se a 
capacidade térmica da garrafa 100 cal C° , o 
calor específico sensível do café 1 0, cal g C° e, 
após algum tempo, a temperatura de equilíbrio 
do sistema garrafa/café ter atingido 60 °C, 
pode-se afirmar que o valor de θ0, em °C, é
a) 30 
b) 40 
c) 60 
d) 70 
e) 80 
12. (Eear 2019) A figura a seguir mostra a curva 
de aquecimento de uma amostra de 200 g de 
uma substância hipotética, inicialmente a 15 °C, 
no estado sólido, em função da quantidade de 
calor que esta recebe.
Determine o valor aproximado do calor latente 
de vaporização da substância, em cal g.
a) 10 b) 20 c) 30 d) 40 
13. (G1 - ifsul 2018) Uma amostra de água é 
aquecida a uma taxa constante por certo 
intervalo de tempo, até atingir seu ponto de 
ebulição.
Qual dos gráficos abaixo mostra a temperatura 
da água como uma função do calor adicionado?
a) 
b) 
c) 
d) 
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14. (Uerj 2018) Observe no diagrama as etapas 
de variação da temperatura e de mudanças de 
estado físico de uma esfera sólida, em função 
do calor por ela recebido. Admita que a esfera 
é constituída por um metal puro.
Durante a etapa D, ocorre a seguinte mudança 
de estado físico:
a) fusão 
b) sublimação 
c) condensação 
d) vaporização 
15. (Fgv 2017) Um bloco metálico, maciço, 
homogêneo, de capacidade térmica C, é feito de 
um material de coeficiente de dilatação linear α 
e ocupa um volume V0 à temperatura ambiente. 
Ele é colocado no interior de um forno quente e 
recebe uma quantidade de calor Q até entrar 
em equilíbrio térmico com o forno sem sofrer 
mudança de estado físico.
Como consequência, seu volume sofre uma 
dilatação ∆V. Tal dilatação é diretamente 
proporcional a V ,0
a) α, C e 1 Q. 
b) α, Q e 1 C. 
c) C Q, e 1 α. 
d) α, 1 Q e 1 C. 
e) Q, 1 α e 1 C. 
16. (Ufrgs 2017) Quando se fornece calor a 
uma substância, podem ocorrer diversas 
modificações decorrentes de propriedades 
térmicas da matéria e de processos que 
envolvem a energia térmica.
Considere as afirmações abaixo, sobre processos 
que envolvem fornecimento de calor.
I. Todos os materiais, quando aquecidos, 
expandem-se.
II. A temperatura de ebulição da água depende 
da pressão.
III. A quantidade de calor a ser fornecida, por 
unidade de massa, para mantero processo 
de ebulição de um líquido, é denominado 
calor latente de vaporização.
Quais estão corretas?
a) Apenas I. 
b) Apenas II. 
c) Apenas III. 
d) Apenas II e III. 
e) I, II e III. 
17. (Fuvest 2017) No início do século XX, Pierre 
Curie e colaboradores, em uma experiência 
para determinar características do recém-
descoberto elemento químico rádio, colocaram 
uma pequena quantidade desse material em 
um calorímetro e verificaram que 1 30, grama 
de água líquida ia do ponto de congelamento 
ao ponto de ebulição em uma hora.
A potência média liberada pelo rádio nesse 
período de tempo foi, aproximadamente,
Note e adote:
- Calor específico da água: 1 cal g C( )
- 1 4cal J=
- Temperatura de congelamento da água: 0 °C
- Temperatura de ebulição da água: 100 °C
- Considere que toda a energia emitida pelo 
rádio foi absorvida pela água e empregada 
exclusivamente para elevar sua temperatura.
a) 0 06, W 
b) 0 10, W 
c) 0 14, W 
d) 0 18, W 
e) 0 22, W 
18. (Fac. Albert Einstein - Medicin 2017) Sabe-se 
que um líquido possui calor específico igual a 
0 58, .cal g C Com o intuito de descobrir o 
valor de seu calor latente de vaporização, foi 
realizado um experimento onde o líquido foi 
aquecido por meio de uma fonte de potência 
uniforme, até sua total vaporização, obtendo-
se o gráfico abaixo. O valor obtido para o calor 
latente de vaporização do líquido, em cal g, está 
mais próximo de:
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a) 100 
b) 200 
c) 540 
d) 780 
19. (Ufrgs 2017) Qualquer substância pode ser 
encontrada nos estados (ou fases) sólido ( ),S 
líquido ( )L ou gasoso ( ),G dependendo das 
condições de pressão ( )p e temperatura ( )T 
a que está sujeita. Esses estados podem ser 
representados em um gráfico p T× , conhecido 
como diagrama de fases, como o mostrado na 
figura abaixo, para uma substância qualquer.
As regiões de existência de cada fase estão 
identificadas por ( ), ( )S L e ( )G e os pontos 
a b c, , e d indicam quatro estados distintos 
de ( , ).p T
Considere as seguintes afirmações.
I. A substância não pode sublimar, se submetida 
a pressões constantes maiores do que pa.
II. A substância, se estiver no estado b, 
pode ser vaporizada por transformações 
isotérmicas ou isobáricas.
III. A mudança de estado c d→ é isobárica e 
conhecida como solidificação.
Quais estão corretas?
a) Apenas I. 
b) Apenas II. 
c) Apenas III. 
d) Apenas I e III. 
e) I, II e III. 
20. (G1 - ifsul 2017) Quando um patinador desliza 
sobre o gelo, o seu deslizamento é facilitado, 
sendo o atrito diminuído, porque parte do gelo 
se transforma em água. Se o gelo se encontra 
a uma temperatura inferior a 0 °C, isso ocorre 
porque
a) o aumento da pressão sobre o gelo diminui 
a temperatura de fusão. 
b) a pressão sobre o gelo e a temperatura de 
fusão não se alteram. 
c) a diminuição da pressão sobre o gelo diminui 
a temperatura de fusão. 
d) o aumento da pressão sobre o gelo aumenta 
a temperatura de fusão. 
21. (Acafe 2016) Em Criciúma (SC), uma mina de 
carvão tem 500 m de profundidade. Coloca-
se no fundo da mina um recipiente aberto com 
água a ferver.
O que acontece com a água nessa situação?
a) Entra em ebulição a uma temperatura 
superior a 100°C. 
b) Entra em ebulição a uma temperatura inferior 
a 100°C. 
c) Entra em ebulição a 100°C. 
d) Não consegue entrar em ebulição. 
22. (Upf 2016) A mudança de fase de uma 
substância é um fenômeno natural que ocorre, 
por exemplo, quando a água líquida se vaporiza 
ao ferver. Sobre esse conteúdo, um professor de 
Física propôs a seguinte questão a seus alunos:
Medir a temperatura da água fervente em dois 
recipientes idênticos de metal – ambos com o 
mesmo volume de água e a mesma temperatura 
inicial – que se encontram sobre fogões de 
cozinha que fornecem a mesma quantidade de 
calor por unidade de tempo; um deles no nível 
do mar e o outro no alto do Pico da Neblina.
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Como resultado do exercício proposto, tem-se 
que a temperatura da água fervente é:
a) menor no recipiente que se encontra no Pico 
da Neblina. 
b) menor no recipiente que se encontra no nível 
do mar. 
c) menor do que 100 °C, independentemente 
do local. 
d) sempre 100 °C, independentemente do 
local. 
e) maior no recipiente no qual a fervura iniciou 
em menos tempo. 
Gabarito 
Resposta da questão 1: C
Resposta da questão 2: C
Resposta da questão 3: B
Resposta da questão 4: B
Resposta da questão 5: B
Resposta da questão 6: B
Resposta da questão 7: D
Resposta da questão 8: A
Resposta da questão 9: C
Resposta da questão 10: A
Resposta da questão 11: E
Resposta da questão 12: B
Resposta da questão 13: A
Resposta da questão 14: D
Resposta da questão 15: B
Resposta da questão 16: D
Resposta da questão 17: C
Resposta da questão 18: B
Resposta da questão 19: E
Resposta da questão 20: A
Resposta da questão 21: A
Resposta da questão 22: A
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