Tópicos de Física 2 - Caderno de Estudos-022-024

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20 CADERNO DE ESTUDOS
Curva de fusão, vaporização e sublimação
Curva de fusão de um sólido cristalino é a representação gráfica da pressão ambiente 
(p) em função da temperatura de fusão (u) do sólido. Para a grande maioria das substâncias, 
o volume aumenta com a fusão. Para algumas substâncias, o volume diminui com a fusão.
A
B
C
ponto triplo
sólido líquido
p
u
Dá-se o nome de regelo ao fenômeno que consiste na ressolidificação da água por 
diminuição da pressão.
Na sobrefusão (ou superfusão), uma substância encontra-se no estado líquido abaixo 
da sua temperatura de solidificação.
Curva de vaporização é a representação gráfica da pressão ambiente (p) em função da 
temperatura de ebulição (u) do líquido.
p
u
líquido
ponto triplo
vapor
gás
ponto crítico
u
c
Curva de sublimação é a representação gráfica da pressão ambiente (p) em função da 
temperatura de sublimação (u) do sólido.
p
u
vapor
sólido
ponto triplo
–273,15 ºC
(zero absoluto)
Diagramas de estado
Denomina-se diagrama de estado de uma substância o gráfico que representa suas 
curvas de fusão, vaporização e sublimação. Para a maioria das substâncias, o diagrama de 
estado é do seguinte tipo:
p
u
líquido
vapor
gás
p
C
u
C
p
T
CV
u
T
PC
sólido
PT
CS
CF
B
a
n
c
o
 d
e
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g
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u
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B
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B
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g
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s
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rq
u
iv
o
 d
a
 e
d
it
o
ra
A – Estado sólido
B – Equilíbrio das fases 
sólida e líquida
C – Estado líquido
CF: curva de fusão
CV: curva de vaporização
CS: curva de sublimação
PT: ponto triplo
PC: ponto crítico
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212 | CALOR SENSÍVEL E CALOR LATENTE
1. Analise as proposições e indique a verdadeira.
a) Calor e energia térmica são a mesma coisa, podendo sempre ser usados tanto um termo como o outro, 
indiferentemente.
b) Dois corpos estão em equilíbrio térmico quando possuem quantidades iguais de energia térmica.
c) O calor sempre flui da região de menor temperatura para a de maior temperatura.
d) Calor é a energia térmica em trânsito, fluindo espontaneamente da região de maior temperatura para 
a de menor temperatura.
e) Um corpo somente possui temperatura maior que a de um outro quando sua quantidade de energia 
térmica também é maior que a do outro.
Resolução:
a) Falsa. Calor é a denominação dada à energia térmica quando, e apenas enquanto, ela estiver em trân-
sito entre dois locais de temperaturas diferentes.
b) Falsa. Dois corpos estão em equilíbrio térmico quando tiverem temperaturas iguais, isto é, quando suas 
partículas tiverem, em média, energias de agitação iguais.
c) Falsa. O calor flui espontaneamente da região de maior temperatura para a de menor temperatura.
d) Verdadeira.
e) Falsa. Um corpo possui temperatura maior que a de outro quando suas partículas estão em um estágio 
de agitação maior que a do outro, isto é, quando suas partículas possuem energia de agitação maior 
que a do outro. Esse corpo pode ter, no total, menor energia térmica.
Resposta: D
2. (Enem) Nos dias frios, é comum ouvir expressões como:
"Esta roupa é quentinha" ou então "Feche a janela para o frio não entrar". As expressões do senso comum 
utilizadas estão em desacordo com o conceito de calor da termodinâmica. A roupa não é "quentinha", 
muito menos o frio "entra" pela janela.
 A utilização das expressões "roupa é quentinha" e "para o frio não entrar" é inadequada, pois o(a): 
a) roupa não absorve a temperatura do corpo da pessoa, e o frio não entra pela janela, o calor é que sai 
por ela.
b) roupa não fornece calor por ser um isolante térmico, e o frio não entra pela janela, pois é a temperatu-
ra da sala que sai por ela.
c) roupa não é uma fonte de temperatura, e o frio não pode entrar pela janela, pois o calor está contido na 
sala, logo o calor é que sai por ela.
d) calor não está contido num corpo, sendo uma forma de energia em trânsito de um corpo de maior tem-
peratura para outro de menor temperatura.
e) calor está contido no corpo da pessoa, e não na roupa, sendo uma forma de temperatura em trânsito 
de um corpo mais quente para um corpo mais frio.
Resolução:
Um corpo possui energia térmica, não calor. Calor é a denominação que damos à energia térmica quando 
a mesma está em trânsito, indo de um corpo de maior temperatura para outro de menor temperatura.
Resposta: D
Exercícios resolvidos
Aplique o que aprendeu
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22 CADERNO DE ESTUDOS
Questões
1. (Enem) 
 As altas temperaturas de combustão e o atrito entre suas peças móveis são alguns dos fatores que 
provocam o aquecimento dos motores à combustão interna. Para evitar o superaquecimento e conse-
quentes danos a esses motores, foram desenvolvidos os atuais sistemas de refrigeração, em que um 
fluido arrefecedor com propriedades especiais circula pelo interior do motor, absorvendo o calor que, 
ao passar pelo radiador, é transferido para a atmosfera.
 Qual propriedade o fluido arrefecedor deve possuir para cumprir seu objetivo com maior eficiência?
a) Alto calor específico.
b) Alto calor latente de fusão.
c) Baixa condutividade térmica.
d) Baixa temperatura de ebulição.
e) Alto coeficiente de dilatação térmica.
2. (Vunesp) 
 Duas latas de refrigerante, uma pintada de preto e a outra de branco, ambas contendo a mesma quantida-
de de água, são expostas à radiação solar. Após certo tempo de exposição, a água contida na lata preta 
sofreu um aumento de temperatura de 3,0 °C, enquanto a temperatura da água na lata branca aumentou 
2,0 °C. Desprezando possíveis perdas de calor, é correto afirmar que a quantidade de calor absorvida pela 
água contida na lata preta, em relação à quantidade de calor absorvida pela água contida na lata branca foi:
a) uma vez e meia maior.
b) uma vez e meia menor.
c) uma vez maior.
d) três vezes maior.
e) três vezes menor.
3. (Fatec-SP) 
 Em um sistema isolado, dois objetos, um de alumínio e outro de cobre, estão à mesma temperatura. Os 
dois são colocados simultaneamente sobre uma chapa quente e recebem a mesma quantidade de calor 
por segundo. Após certo tempo, verifica-se que a temperatura do objeto de alumínio é igual à do objeto 
de cobre, e ambos não mudaram de estado. Se o calor específico do alumínio e do cobre valem respec-
tivamente 0,22 cal/g °C e 0,09 cal/g °C, pode se afirmar que
a) a capacidade térmica do objeto de alumínio é igual à do objeto de cobre.
b) a capacidade térmica do objeto de alumínio é maior que a do objeto de cobre.
c) a capacidade térmica do objeto de alumínio é menor que a do objeto de cobre.
d) a massa do objeto de alumínio é igual à massa do objeto de cobre.
e) a massa do objeto de alumínio é maior que a massa do objeto de cobre.
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