fis-163-164

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FÍSICA - Termodinâmica
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5. UESC-BA O equivalente mecânico do calor, medido por James P Joule em 1843, refe-
re-se à relação entre as unidades de medida caloria e joule, isto é, 1cal = 4,18J.
Para chegar à essa relação, Joule considerou que:
01) o aquecimento leva um sólido a dilatar-se em todas as direções;
02) a absorção de calor produz, necessariamente, elevação da temperatura de um corpo;
03) o calor e a energia mecânica têm a mesma natureza;
04) o calor pode ser usado para produzir vapor;
05) o calor é capaz de realizar trabalho mecânico no interior de uma máquina térmica.
6. UESC-BA Num processo termodinâmico, a variação da energia interna sofrida por um
gás é conseqüência do balanço energético entre as grandezas físicas:
01) quantidade de calor e trabalho;
02) temperatura e quantidade de calor;
03) trabalho e pressão;
04) volume e temperatura;
05) pressão e volume.
7. Vunesp Uma bexiga vazia tem volume desprezível; cheia, o seu volume pode atingir
4,0 • 10–3 m3. O trabalho realizado pelo ar para encher essa bexiga, à temperatura
ambiente, realizado contra a pressão atmosférica, num lugar onde o seu valor é cons-
tante e vale 1,0 · 105 Pa, é no mínimo de
a) 4 J. d) 4000 J.
b) 40 J. e) 40000 J.
c) 400 J.
8. UERJ Um equilibrista se apresenta sobre uma bola, calibrada para ter uma pressão de
2,0 atm a uma temperatura de 300 K. Após a apresentação, essa temperatura elevou-se
para 306 K. Considere desprezível a variação no volume da bola.
Calcule a pressão interna final da bola.
9. U. Santa Úrsula-RJ O ar é uma mistura contendo aproximadamente 21% de oxigênio.
Em 5000 litros de ar a 27ºC e 2 atmosferas de pressão, existirão aproximadamente:
(R = 0,082 L.atm.mol–1.K–1)
a) 13 kg de oxigênio;
b) 26 kg de oxigênio;
c) 6,5 kg de oxigênio;
d) 2,73 kg de oxigênio;
e) 5,46 kg de oxigênio.
10. UFR-RJ Uma máquina térmica opera entre duas temperaturas, T
1
 e T
2
. Pode-se afirmar
que seu rendimento:
a) máximo, pode ser 100%;
b) pode ser maior que 100%;
c) nunca será inferior a 80%;
d) será máximo, se operar em ciclo de carnot;
e) será máximo, se operar em ciclos.
11. FURG-RS Uma certa quantidade de gás ideal, inicialmente a pressão P
0
, volume V
0
 e
temperatura T
0
, é submetida á seguinte seqüência de transformações:
I. É aquecida a pressão constante até que sua temperatura atinja o valor 3T
0
.
II. É resfriada a volume constante até que a temperatura atinja o valor inicial T
0
.
III. É comprimida a temperatura constante até que atinja a pressão inicial P
0
.
Ao final destes três processos, podemos afirmar que o volume final do gás será igual a:
a) V
0 
/9 d) 3V
0
b) V
0 
/3 e) 9V
0
c) V
0
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12. U.E. Ponta Grossa-PR A figura ao lado mostra
dois momentos de um cilindro metálico dotado de
um êmbolo, em cujo interior se encontra um gás
encerrado em equilíbrio. No segundo momento, o
gás recebe uma quantidade de calor Q. Sobre este
evento, assinale o que for correto.
01. O calor, isoladamente, descreve o estado do sistema.
02. As variáveis de estado (PVT) descrevem os estados de equilíbrio
do sistema.
04. No segundo momento, o aumento do volume do gás torna o trabalho nulo.
08. O calor e o trabalho descrevem as transformações do sistema.
16. O gás contido no sistema é veículo para a realização de trabalho.
Dê, como resposta, a soma das alternativas corretas.
13. UFGO Um gás ideal está encerrado em um cilindro provido de um êmbolo, que pode se
deslocar livremente. Se o gás sofrer uma expansão rápida,
( ) a pressão p e o volume V irão variar de tal modo que o produto pV permanece
constante.
( ) sua energia interna diminuirá.
( ) a quantidade de calor, trocada entre ele e a vizinhança, será desprezível.
( ) a velocidade média das moléculas aumentará.
14. U. Católica-DF Leia o texto a seguir.
(...) De todas as possibilidades já imaginadas e testadas, a fonte alternativa de energia com
mais chances de substituir a gasolina é o hidrogênio. A fonte é inesgotável: ele é o elemento
químico mais simples e mais abundante na natureza. Também produz muita energia, quase três
vezes mais do que a gasolina ou o gás natural. Tanta energia, no entanto, foi um dos desafios
que a tecnologia precisou vencer para conseguir armazená-lo com segurança. A solução de
torná-lo líquido trouxe outra dificuldade, só vencida com muita pesquisa (o hidrogênio se lique-
faz a 253 graus Celsius negativos). Atualmente, o hidrogênio já é usado para movimentar fo-
guetes e ônibus espaciais (...)
Revista Veja - 31 de março de 1999.
Com o auxílio do texto e considerando que as informações fornecidas referem-se à pres-
são normal (1 atm), analise as afirmações a seguir e escreva V para as verdadeiras ou F
para as falsas.
( ) A análise do texto permite concluir que o hidrogênio não se mantém no estado
líquido nas condições normais de temperatura e pressão.
( ) A análise do texto permite concluir que para a utilização segura do hidrogênio
como substituto da gasolina é necessário condensá-lo.
( ) Uma forma de condensar o hidrogênio seria manter sua temperatura constante e
diminuir a pressão a que ele está submetido.
( ) Sabendo que o calor de combustão da gasolina é aproximadamente 11000 cal/g, é
correto afirmar que o calor de combustão do hidrogênio é inferior a 20000 cal/g.
( ) Tomando-se uma certa amostra de hidrogênio nas condições normais de tempera-
tura e pressão e iniciando-se um processo de resfriamento isobárico para condensá-
lo a 10 K a amostra ainda se encontra no estado gasoso.
15. U. Salvador-BA Uma amostra de gás perfeito ocupa volume V, exercendo pressão P,
quando a temperatura T.
Se numa transformação, a pressão for duplicada e a temperatura reduzida à metade, o
novo volume ocupado pelo gás será igual a:
01) 
V
4
04) 2V
02) 
V
3
05) 4V
03) V