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Rua 20, nº 15, Vila Viana, Grajaú-MA 99 99165-2562 FÍSICA Calorimetria 1. Assinale a alternativa que define de forma correta o que é temperatura: a) É a energia que se transmite de um corpo a outro em virtude de uma diferença de temperatura. b) Uma grandeza associada ao grau de agitação das partículas que compõe um corpo, quanto mais agitadas as partículas de um corpo, menor será sua temperatura. c) Energia térmica em trânsito. d) É uma forma de calor. e) Uma grandeza associada ao grau de agitação das partículas que compõe um corpo, quanto mais agitadas as partículas de um corpo, maior será sua temperatura. 2. Assinale a alternativa que define corretamente calor. a) Trata-se de um sinônimo de temperatura em um sistema. b) É uma forma de energia contida nos sistemas. c) É uma energia de trânsito, de um sistema a outro, devido à diferença de temperatura entre eles. d) É uma forma de energia superabundante nos corpos quentes. e) É uma forma de energia em trânsito, do corpo mais frio para o mais quente. 3. O calor é uma forma de energia sobre a qual é correto afirmar: a) É definido como sendo a energia mecânica média contida em um corpo. b) É definido como sendo a energia cinética total contida em um corpo. c) É definido como sendo a energia que flui entre corpos devido à diferença de temperatura desses corpos. d) É definido como sendo a energia elétrica média das moléculas de um corpo. e) É definido como sendo a energia potencial gravitacional de um corpo. 4. O calor pode ser definido como uma forma de energia em trânsito, motivada por uma diferença de temperatura. Um corpo pode receber ou ceder energia na forma de calor, mas nunca armazená-la. O ato de fornecer ou ceder calor para uma substância pode acarretar consequências, como mudança de fase ou variação da temperatura. Com base nesses conhecimentos, o que acontecerá se fornecermos calor continuamente a um bloco de gelo que se encontra a 0 ºC, na pressão de 1 atmosfera? Assinale a alternativa correta. a) Primeiro o bloco irá fundir-se e, depois, aquecer-se. b) Primeiro o bloco irá aquecer-se e, depois, fundir-se. c) Primeiro o bloco irá fundir-se para, depois, solidificar-se. d) Não acontecerá nada. e) O bloco irá aquecer-se. 5. Em um laboratório de Física, uma amostra de 20 g de cobre recebeu 186 cal de calor de uma determinada fonte térmica. Sabendo que o calor específico do cobre é 0,093 cal/g°C, determine a variação de temperatura sofrida pela amostra. a) 50 °C b) 100°C c) 105°C d) 200°C e) 250°C 6. Determine a capacidade térmica de um corpo que recebeu 2000 calorias de calor de uma fonte térmica e sofreu uma variação de temperatura de 40 °C. a) 10 cal/°C b) 20 cal/°C c) 30 cal/°C d) 40 cal/°C e) 50 cal/°C 7. 240 g de água (calor específico igual a 1 cal/g°C) são aquecidos pela absorção de 200 W de potência na forma de calor. Considerando 1 cal = 4 J, o intervalo de tempo necessário para essa quantidade de água variar sua temperatura em 50 °C será de? a) 1 min b) 3 min c) 2 min d) 4min 8. Uma potência de 2000 watts é usada durante 1,0 min para elevar a temperatura, de 10 °C para 60°C, de um sólido de massa 0,5 Kg. Considerando que não há mudança de fase durante a elevação da temperatura, o calor específico desse sólido, em unidade de J/(Kg°C), é: a) 4,8 x 10 3 b) 3,4 x 10 3 c) 5,6 x 10 3 d) 1,2 x 10 3 e) 0,8 x 10 3 9. Em todo telejornal, geralmente há um espaço para a previsão do tempo, momento no qual são informadas as temperaturas máximas e mínimas de muitas cidades. Ao informar as máximas temperaturas para algumas capitais do Brasil, um jornalista disse a seguinte frase: “Preparem-se, pois até domingo fará muito calor, com temperaturas de até 35 °C”. Do ponto de vista da Física, existe um erro nessa frase. Marque a alternativa que explica o erro cometido pelo jornalista. a) Como a temperatura será de 35 °C, inferior à temperatura normal do corpo humano, as sensações de calor não serão tão intensas. b) O calor é uma energia trocada entre dois corpos. Da forma como a informação foi passada, dá-se a entender que um corpo com elevada temperatura é portador do calor, o que não corresponde à realidade. c) O certo seria dizer que a temperatura estaria amena, pois dias quentes são dias com temperatura superior a 40 °C. d) O calor é uma energia que flui do corpo de menor temperatura para o de maior temperatura, e, da forma como a informação foi passada, dá-se a entender que um corpo com elevada temperatura é portador do calor, o que não corresponde à realidade. e) O certo seria dizer: “Preparem-se, pois até domingo teremos temperaturas muito altas, com calor de até 35 °C”. 10. Um amolador de facas, ao operar um esmeril, é atingido por fagulhas incandescentes, mas não se queima. Isso acontece porque as fagulhas: a) têm calor específico muito grande. b) têm temperatura muito baixa. c) têm capacidade térmica muito pequena. d) estão em mudança de estado. e) não transportam energia. 11. Em um experimento foram utilizadas duas garrafas PET, uma pintada de branco e a outra de preto, acopladas cada uma a um termômetro. No ponto médio da distância entre as garrafas, foi mantida acesa, durante alguns minutos, uma lâmpada incandescente. Em seguida a lâmpada foi desligada. Durante o experimento, foram monitoradas as temperaturas das garrafas: I. enquanto a lâmpada permaneceu acesa e Rua 20, nº 15, Vila Viana, Grajaú-MA 99 99165-2562 II. após a lâmpada ser desligada e ambas atingirem equilíbrio térmico com o ambiente. A taxa de variação da temperatura da garrafa preta, em comparação à da branca, durante todo o experimento, foi a) igual no aquecimento e igual no resfriamento. b) maior no aquecimento e igual no resfriamento. c) menor no aquecimento e igual no resfriamento. d) maior no aquecimento e menor no resfriamento. e) maior no aquecimento e maior no resfriamento. 12. Um líquido é aquecido por meio de uma fonte térmica que provê 50 cal por minuto. Observa-se que 200 g desse líquido se aquecem de 20,0 °C em 20,0 min. Qual é o calor específico do líquido, medido em cal/(g∙°C) ? a) 0,0125 b) 0,25 c) 5,0 d) 2,5 e) 4,0 13. Uma pessoa aquece um copo contendo 150g de água, variando sua temperatura de 25 °C a 100 °C. Sabendo que o calor específico da água é de 1 cal/g∙°C, encontre a quantidade de calor recebido. a) 11250 cal b) 1125 cal c) 1,125 cal d) 11,250 cal e) 112500 cal 14. Um corpo sofre uma variação de temperatura de 100 °C quando é fonecido a ele 500 calorias de calor. Em vista disso, qual é a sua capacidade térmica? a) 2 cal/°C b) 3 cal/°C c) 4 cal/°C d) 5 cal/°C e) 6 cal/°C 15. Um corpo de massa 100 g recebeu 1250 cal quando variou sua temperatura de 30 °C até atingir 80 °C. Determine o seu calor específico. a) 0,025 cal/g∙°C b) 250 cal/g∙°C c) 2,5 cal/g∙°C d) 25 cal/g∙°C e) 0,25 cal/g∙°C 16. Aquecedores solares usados em residências têm o objetivo de elevar a temperatura da água até 70 °C. No entanto, a temperatura ideal da água para um banho é de 30 °C. Por isso, deve-se misturar a água aquecida com a água à temperatura ambiente de um outro reservatório, que se encontra a 25 °C. Qual a razão entre a massa de água quente e a massa de água fria na mistura para um banho à temperatura ideal? a) 0,111 b) 0,125 c) 0,357 d) 0,428 e) 0,833 17. Uma fonte calorífica fornece calor continuamente, à razão de 150 cal/s, a uma determinada massa de água. Se a temperatura da água aumenta de 20ºC para 60ºC em 4 minutos, sendo o calor especifico sensível da água 1,0 cal/gºC, pode-se concluir que a massa de água aquecida, em gramas, é: a) 500 b) 600 c) 700 d) 800 e) 900 18. Sobre a equação fundamental da calorimetria, é incorreto afirmar que: a) é definida a partirdo calor específico e da capacidade térmica de um material; b) é utilizada para calcular a quantidade de calor trocada por um corpo, quando essa troca causa variação em sua temperatura; c) Relaciona a quantidade de calor trocada por um corpo com a sua massa, calor específico e variação de temperatura; d) Calcula o calor latente de um corpo; e) Também é utilizada para a obtenção do calor sensível de um corpo. 19. Uma barra de ferro de massa de 4kg é exposta a uma fonte de calor e tem sua temperatura aumentada de 30 ºC para 150 ºC. Sendo o calor específico do ferro c = 0,119 c/g.ºC, a quantidade de calor recebida pela barra é aproximadamente: a) 45 kcal b) 57,1 kcal c) 100 kcal d) 12,2 kcal e) 250,5 kcal 20. Dois blocos, A e B, feitos do mesmo material, apresentam os seguintes dados iniciais: Após troca de calor somente entre eles, e uma vez estabelecido o equilíbrio térmico, a temperatura final dos blocos será igual a: a) 10 ºC. b) 15 ºC. c) 20 ºC. d) 25 ºC. e) 30 ºC. 21. No preparo de uma xícara de café com leite, são utilizados 150 ml (150 g) de café, a 80 ºC, e 50 ml (50 g) de leite, a 20 ºC. Qual será a temperatura do café com leite? (Utilize o calor específico do café = calor específico do leite = 1,0 cal/gºC) a) 65 ºC b) 50 ºC c) 75 ºC d) 80 ºC e) 90 ºC 22. Determine a variação de temperatura sofrida por 3 kg de uma substância, de calor específico igual a 0,5 cal/g°C, que fica exposta durante 30 s a uma fonte térmica que fornece 1000 cal/s. a) 10 °C b) 15 °C c) 20 °C d) 30 °C e) 40 °C 23. Uma massa de 2 kg de água está a 100 °C. Determine a quantidade de calor necessária para que 20 % da substância sofra mudança para o estado gasoso. Dado: LVAPORIZAÇÃO = 540 cal/g a) 200.000 cal b) 166.000 cal c) 216.500 cal d) 216.000 cal e) 116.000 cal 24. Para aquecer 500 g de certa substância de 20 ºC para 70 ºC, foram necessárias 4000 calorias. A capacidade térmica e o calor específico valem respectivamente: a) 8 cal/ ºC e 0,08 cal/g .ºC b) 80 cal/ ºC e 0,16 cal/g. ºC c) 90 cal/ ºC e 0,09 cal/g. ºC d) 95 cal/ ºC e 0,15 cal/g. ºC e) 120 cal/ ºC e 0,12 cal/g. ºC 25. Um amolador de facas, ao operar um esmeril, é atingido por fagulhas incandescentes, mas não se queima. Isso acontece porque as fagulhas: a) tem calor específico muito grande. b) tem temperatura muito baixa. c) tem capacidade térmica muito pequena. d) estão em mudança de estado. e) não transportam energia.
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