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Pincel Atômico - 29/12/2022 13:29:42 1/9 Avaliação Online (Curso Online - Automático) Atividade finalizada em 28/12/2022 01:32:59 (425781 / 1) LEGENDA Resposta correta na questão # Resposta correta - Questão Anulada X Resposta selecionada pelo Aluno Disciplina: PRÁTICA PEDAGÓGICA INTERDISCIPLINAR: METODOLOGIA DO ENSINO DE FÍSICA [490462] - Avaliação com 20 questões, com o peso total de 50,00 pontos [capítulos - Todos] Turma: Segunda Graduação: Segunda Graduação 6 meses - Licenciatura em Física - Grupo: FPD-FEV2022 - SGegu0A140722 [70420] Aluno(a): 91338416 - BRUNARA LUANA LANDIM - Respondeu 13 questões corretas, obtendo um total de 32,50 pontos como nota Uma pequena turbina a vapor opera em condições normais de funcionamento. A figura a seguir apresenta os dados na entrada e na saída da turbina a vapor. Utilizando-se de uma tabela de vapor d’água, e das informações disponibilizadas na imagem, calcule a potência mecânica da turbina. Considere o volume de controle como sendo a fronteira da turbina e que o escoamento do vapor ocorre em regime permanente. Considere g=9,81 m/s2 [360005_1506 78] Questão 001 X 664,919 KW 66,4919 KW 565,616 KW 56,5616 KW 565,616 MW Pincel Atômico - 29/12/2022 13:29:42 2/9 [360005_1506 75] Questão 002 Um sistema termodinâmico formado por uma massa de 200 g de um gás monoatômico confinado em um cilindro isolado do meio externo, recebe trabalho mecânico por meio de pás giratórias conforme demonstrado na figura abaixo. A energia interna específica deste gás no estado inicial A é de 200 KCal/Kg. O gás então passa por uma transformação adiabática de um estado inicial A para um estado final B. Sabendo que as pás fornecem um trabalho de 30 KJ ao gás, qual o valor da energia interna deste gás no estado termodinâmico B, considerando que a variação da energia interna seja equivalente à variação da energia térmica. 25,280 KJ 19,044 KJ 250,28 KJ X 197,44 KJ 190,44 KJ [360005_1418 58] Questão 003 Um dispositivo cilindro-pistão com um volume inicial de 0,1 m³ contem 0,014 kg de hidrogênio a 210 kPa. O calor é transferido até que o volume final seja 0,085m³. Se o processo quase estático ocorre a pressão constante, determine a temperatura final, em graus Celsius. X 36,31 °C 62,37 °C 101,26 °C 30,25 °C 47,82 °C [360005_1412 54] Questão 004 Uma massa de um gás ideal é submetido a uma compressão isotérmica em que seu volume inicial V=30 cm3 reduz para um terço do seu valor inicial. Sabendo que a pressão inicial do gás era de 2,5 bar, qual deverá ser a energia retirada do sistema na forma de calor para que não haja variação na sua energia interna. 2,239 J 10,239 J X 8,239 J 4,239 J 6,239 J Pincel Atômico - 29/12/2022 13:29:42 3/9 [360005_1322 00] Questão 005 Sabe-se que a descoberta das ondas eletromagnéticas revolucionou o pensamento contemporâneo e a forma de tratar alguns fenômenos. Considerando as informações acima, marque a alternativa correta sobre qual famosa teoria teve pontapé inicial com tal descoberta. X Efeito fotoelétrico. Mecânica estatística. Teoria da Mecânica Quântica. Teoria da relatividade restrita. Termodinâmica. [360005_1506 92] Questão 006 Denominamos de gases, os fluidos que estão a uma temperatura superior à temperatura crítica, ou seja, fluidos supercríticos. Sabe-se que os gases reais se comportam de maneira distinta do modelo previsto pelo modelo de gás ideal. Em 1873 um estudante de doutorado, Johannes Diderik van der Waals desenvolveu um modelo qualitativo para os gases ideais. Com relação aos estudos de Van der Waals, assinale a alternativa correta. O modelo de gás de Van der Waals propõe que as moléculas podem ocupar o mesmo lugar no espaço. O modelo de Van der Waals não possui nenhuma relação com o modelo de gás ideal. Um sistema termodinâmico formado por um gás real, e que esteja em uma região subcrítica pode ser modelado com absoluta precisão pelo modelo de gás ideal. X O modelo de Van der Waals leva em consideração as forças atrativas e repulsivas das moléculas. A equação de Van der Waals possui uma enorme precisão quantitativa, evidenciada pelas experiências em laboratório. [360005_1412 49] Questão 007 Dois metros cúbicos de ar à 30 °C e 1 bar de pressão têm massa de 2,34 kg. Qual das alternativas abaixo expressa somente as propriedades intensivas deste sistema. Quantidade de substância, temperatura e pressão. Volume, temperatura, pressão e massa; Densidade, entalpia, entropia específica e temperatura; Pressão, volume específico e massa; X Temperatura, pressão e volume específico; [360005_1418 88] Questão 008 Analise a situação abaixo: Um veranista sente bastante calor ao chegar à sua casa de praia e se irrita ao constatar que o sistema de ar condicionado do seu quarto não está funcionando. Tentando solucionar o problema e resfriar o quarto, ele teve a ideia de ligar o frigobar que se encontra no interior do quarto, deixando sua porta aberta. As portas e janelas do quarto foram mantidas fechadas. Pela decisão do veranista, conclui-se que, ao longo do tempo, o quarto será resfriado, se o COP for menor do que 1,0. X será aquecido. ficará com a mesma temperatura. será resfriado, se o COP for igual a 1,0. será resfriado, se o COP (coeficiente de eficácia) for maior do que 1,0. Pincel Atômico - 29/12/2022 13:29:42 4/9 Vamos considerar o seguinte sistema de oscilador massa mola preso a um fio inextensível. [360005_1322 93] Questão 009 A equação de movimento acima foi obtida pela segunda lei de Newton. Sabe-se que, o princípio da conservação de energia está intimamente ligado a segunda lei de Newton. Considerando as informações acima, marque a alternativa que indica o setor correspondente a energia cinética da equação. X Os sistemas oscilantes são muito utilizados em toda a física, engenharia e várias outras áreas do conhecimento. Seu grande sucesso está no fato de que qualquer sistema físico possa ser aproximado para esses tipos de sistemas. O pêndulo simples é um dos sistemas físicos mais utilizados e mais importantes nesse contexto. É claro que, sua importância também se estende ao caso da mecânica quântica, afinal, Bohr para desenvolver suas ideias assumiu que a energia de partículas quântica era parecida com um sistema de oscilador. O pêndulo simples é um tipo de oscilador [360005_1322 75] Questão 010 caracterizado pela seguinte equação de movimento, Baseados nessas informações, analise as asserções a seguir e a relação das propostas entre elas. I. A função = sen(t+ )+ cos(t+ ), com sendo a amplitude de oscilação e a constante de fase, é solução da equação diferencial do pêndulo simples. Porque: II. As funções cos(t+ ) e sen(t+ ) são funções periódicas. A seguir, assinale a alternativa correta X As asserções I e II são proposições verdadeiras e II é uma justificativa correta de I. As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I. As asserções I e II são proposições falsas. A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa. A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira. Pincel Atômico - 29/12/2022 13:29:42 5/9 [360006_1412 79] Questão 011 Em um recipiente fechado e isolado adiabaticamente do meio externo, uma mistura bifásica de água saturada e de vapor saturada coexistem em equilíbrio termodinâmico. O recipiente havia sido pesado em uma balança antes de possuir a mistura de água nos doisestados físicos, e após a nova pesagem, verificou-se que a massa total da mistura era de 3 Kg. Sabendo-se que desse total, 2,7 Kg da mistura encontra-se na forma de líquido saturado, qual é o título dessa mistura bifásica? 11% 10% X 13% 9% 12% [360006_1412 92] Questão 012 Denominamos de gases, os fluidos que estão a uma temperatura superior à temperatura crítica, ou seja, fluidos supercríticos. Sabe-se que os gases reais se comportam de maneira distinta do modelo previsto pelo modelo de gás ideal. Em 1873 um estudante de doutorado, Johannes Diderik van der Waals desenvolveu um modelo qualitativo para os gases ideais. Com relação aos estudos de Van der Waals, assinale a alternativa correta. O modelo de Van der Waals não apresentas erros quantitativos em uma modelagem física de um processo termodinâmico. X O modelo de gás de Van der Waals propõe que as moléculas são impenetráveis e que elas interagem umas com as outras. A equação de Van der Waals possui uma enorme precisão quantitativa, evidenciada pelas experiências em laboratório. O modelo de Van der Waals leva em consideração somente as forças atrativas das moléculas. Um sistema termodinâmico formado por um gás real, e que esteja em uma região subcrítica pode ser modelado com absoluta precisão pelo modelo de gás ideal Considere um sistema de emissão de partículas beta que pode ser modelado de acordo com a seguinte equação de movimento, [360006_1322 96] Questão 013 Imagine que essa seja uma equação resultante da aplicação da segunda lei de Newton e que por isso, carrega implicitamente o princípio da conservação da energia. Baseados nessas informações marque a alternativa correta que representa o setor potencial da energia. X Pincel Atômico - 29/12/2022 13:29:42 6/9 [360006_1412 76] Questão 014 Um dispositivo cilindro-pistão contém 0,12 kg de ar a 200 kPa e 123 °C. Durante um processo quase estático isotérmico, 15 kJ são removidos como calor e um trabalho elétrico de 1,50 Wh é comunicado ao sistema. Determine a relação entre o volume final e o volume inicial. 0,3564 X 0,4944 0,5526 1,2503 0,2232 [360006_1322 27] Questão 015 Quanta é o nome dado ao que ficou, posteriormente conhecido, como, fóton. Esse conceito nada mais é do que partículas carregadas pelas ondas eletromagnéticas. Em termos de energia, foi descoberto que a energia dos fótons só poderia assumir valores bem definidos e discretos dados por: E= mgh. E= iħx. X E=hf. E= kx. E= mv2/2. [360006_1418 77] Sadi Carnot foi um engenheiro francês. Este desenvolveu um modelo teórico de máquina térmica cujo rendimento é o máximo possível. Para encontrar o rendimento Questão 016 máximo, Carnot procurou estabelecer os processos de modo a evitar a geração de entropia adicional. Qual diagrama abaixo representa corretamente o ciclo de Carnot: X Pincel Atômico - 29/12/2022 13:29:42 7/9 A energia interna pode ser entendida como a soma das energias térmicas das moléculas que compõe um sistema, além de outros tipos de energia, como a energia [360007_1418 67] Questão 017 associada aos elétrons e ao núcleo dos átomos. Quantizar a energia interna U é um grande problema, todavia na grande maioria das análises de sistemas termodinâmicos lidamos com a variação da energia interna ∆U, portanto, esta última pode ser concebida pela primeira lei da termodinâmica, evidenciada pelo experimento de Joule. Sobre a energia interna, marque a alternativa correta. A capacidade térmica à pressão constante Cp é obtida através da derivada parcial da entalpia em relação à temperatura sob uma pressão fixa. Nos gases ideais, a energia interna depende somente da temperatura e pressão do sistema, portanto, aumentando-se a temperatura ou a pressão do sistema haverá um aumento da energia interna. X Em um sistema termodinâmico formado por um gás ideal submetido a um processo isotérmico, a energia interna permanecerá constante, a menos que a pressão aumente consideravelmente. Em um processo isocórico, a variação da energia interna é sempre nula. A energia interna de um sistema formado por um gás ideal é diretamente proporcional à pressão que o gás está submetido, ou seja, aumentando-se a pressão, as moléculas irão se chocar em maior quantidade e consequentemente resultando no aumento da energia interna. Pincel Atômico - 29/12/2022 13:29:42 8/9 [360007_1322 82] Questão 018 As asserções I e II são proposições falsas. X As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I. As asserções I e II são proposições verdadeiras, e II é uma justificativa correta da I. A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa. A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira. [360007_1322 38] Questão 019 O sistema de oscilador massa-mola é um dos mais eficientes em toda a física. Esse sucesso está no fato de que muitos sistemas físicos, inclusive os quânticos, podem ser, sob boa aproximação, descritos por tal sistema. Em termos de energia, os elétrons emissores de radiação são caracterizados por violarem o princípio da conservação da energia. Não faz sentido comparar o oscilador harmônico, que é um sistema clássico, com partículas subatômicas, que são sistemas quânticos. X o excesso de energia é utilizado para que o elétron choque com outros dentro do mesmo material, quando incidido luz. transformarem sua massa em energia luminosa. a energia dos elétrons se assemelha a energia de um sistema de oscilador harmônico em que a energia potencial é dada por, E= kx2/2. [360007_1412 83] Questão 020 Com relação às variáveis termodinâmica energia interna, energia térmica, entalpia e calor específico, assinale a alterativa que apresenta a resposta correta. X A energia interna de um sistema formado por um gás ideal é função apenas da temperatura. A energia térmica microscópica de uma substância corresponde a soma das energias potenciais elásticas e cinética rotacionais dos átomos e moléculas. A entalpia é uma propriedade extensiva. A entalpia é uma variável de estado que representa a quantidade de calor necessário para se elevar em 1 °C uma massa de 1 g da substância. Pincel Atômico - 29/12/2022 13:29:42 9/9 O calor específico da água na fase sólida obrigatoriamente deverá ser o mesmo da fase líquida, uma vez que a mudança de fase não modifica o arranjo químico da molécula. Pincel Atômico - 29/12/2022 13:29:04 1/5 Avaliação Online (Curso Online - Automático) Atividade finalizada em 28/12/2022 01:03:45 (425780 / 1) LEGENDA Resposta correta na questão # Resposta correta - Questão Anulada X Resposta selecionada pelo Aluno Disciplina: PRÁTICA PEDAGÓGICA INTERDISCIPLINAR: METODOLOGIA DO ENSINO DE FÍSICA [490462] - Avaliação com 10 questões, com o peso total de 30,00 pontos [capítulos - Todos] Turma: Segunda Graduação: Segunda Graduação 6 meses - Licenciatura em Física - Grupo: FPD-FEV2022 - SGegu0A140722 [70420] Aluno(a): 91338416 - BRUNARA LUANA LANDIM - Respondeu 8 questões corretas, obtendo um total de 24,00 pontos como nota [360005_1506 64] Questão 001 A figura abaixo ilustra um cilindro contendo um gás ideal à uma pressão de 3,5 KPa. Qual deve ser a intensidade força aplicada na haste do cilindro para que seja possível equilibrar o êmbolo, sabendo que o diâmetro da cabeça do pistão é 15,0 cm 82,43 N 59,78 N 60,58 N X 61,85 N 85,61 N [360005_1506 61] Questão 002 Um resistor elétrico fornece uma potência elétrica tal, que eleva a temperaturada água de 25 °C para 80 °C. Essa variação de temperatura na escala Fahrenheit e escala Kelvin corresponde à: 131,0 °F e 55,0 K X 131,0 °F e 338,0 K 55,0 °F e 99,0 K 99,0 °F e 55,0 K 99,0 °F e 273,0 K [360005_1507 04] Questão 003 Com relação as leis da termodinâmica, e suas consequências, marque a alternativa correta. A lei zero da termodinâmica está associada ao princípio da conservação da energia, ela afirma que a variação da energia interna em um sistema fechado corresponde a soma do calor e do trabalho realizado pelo ou sobre o sistema. A terceira lei da termodinâmica assegura que a entropia de um sistema que sofre um processo irreversível, irá se manter constante, portanto com variação nula. A primeira lei da termodinâmica diz respeito ao equilíbrio térmico, ela afirma que dois sistemas isolados adiabaticamente do meio externo, postos em contato, alcançarão o equilíbrio térmico, e esse equilíbrio térmico se caracteriza pela igualdade de temperatura entre ambos os sistemas. É impossível que um dispositivo que se baseie nos princípios da termodinâmica retire calor de uma fonte fria e despeje calor em uma fonte quente, mesmo com a adição de trabalho externo. Pincel Atômico - 29/12/2022 13:29:04 2/5 X A segunda lei da termodinâmica demonstra que o fluxo de energia (calor) sempre ocorrerá do sistema de maior temperatura para o de menor temperatura, uma vez que o macroestado mais provável é aquele cuja entropia será máxima. [360005_1506 70] Questão 004 Um recipiente contendo um gás ideal confinado em seu interior recebe calor de um resistor elétrico conforme esquematizado na figura abaixo. O êmbolo móvel desliza sobre a camisa do cilindro sem nenhuma resistência, ou seja, a perda energética por dissipação de energia é desprezível. O êmbolo se desloca da posição inicial enquanto 3 o gás se encontra no estado termodinâmico A com volume VA igual a 15,0 cm , até uma posição final onde o gás se encontrará no estado termodinâmico B, cujo volume é 1,5 VA. Sabendo-se que o processo é isobárico, cuja pressão manométrica do gás é de 5,0 atm, qual o trabalho realizado pelo gás sobre o êmbolo? -2,558 J 3,799 J 2,558 J X -3,799 J 5,236 J [360005_1418 85] Questão 005 Considere os seguintes valores de entalpia específica obtidos em alguns equipamentos que fazem parte de uma máquina térmica operando sob o Ciclo BRAYTON ideal: • Entrada do compressor: 305 kJ/kg • Saída do compressor: 600 kJ/kg • Entrada da turbina: 1.500 kJ/kg • Saída da turbina: 800 kJ/kg Calcular e indicar qual das alternativas abaixo representa o rendimento dessa máquina térmica? X 45% Pincel Atômico - 29/12/2022 13:29:04 3/5 4,5 % 42,1% 94% 77,7% [360006_1322 62] Questão 006 Sabe-se que na física existem dois tipos de força sendo elas as forças de campo e as forças de contato. A primeira não necessita de contato entre dois ou mais corpos para que elas interajam. Já a segunda, necessita de contato para que haja interação. Considerando as informações acima e contextualizando o conceito de forças com o efeito fotoelétrico marque a alternativa correta. X A força de interação elétrica nos átomos do metal, que é incidido pela luz, é uma força de campo. A força de interação elétrica entre o fóton e os elétrons, nos átomos metálicos é uma força de origem quântica O fato de haver contato entre os fótons de luz e os elétrons dos átomos metálicos já caracterizam forças do tipo campo. A força de interação elétrica nos átomos do metal, que é incidido pela luz, é uma força de contato. Pelo fato de haver colisão, e por isso contato, entre o fóton de luz e os elétrons do metal, a força entre os elétrons e o núcleo, nos átomos do metal, é uma força de contato. [360006_1322 95] Questão 007 X Pincel Atômico - 29/12/2022 13:29:04 4/5 [360006_1322 29] Questão 008 Durante a fase de construção de uma nova teoria quântica, existia uma diferença muito grande entre gráficos experimentais e os construídos pelas teorias até então desenvolvidas. Nesse contexto, foi necessário que Planck assumisse um postulado, até então improvável, mas que se mostrou extremamente eficiente. De acordo com as informações acima, marque a alternativa correta em relação a energia dos elétrons e a ideia utilizada por Planck. Nesse caso, Planck assumiu a violação do princípio da conservação da energia. A segunda lei de Newton, para partículas subatômicas, no mundo quântico era violada. X Planck teve a ideia de considerar os elétrons como um sistema de oscilador massa- mola. Planck imaginou que cada elétrons com energia suficiente, era capaz de criar uma outra partícula que o aniquilava. Os sistemas de elétrons carregados se assemelha bastante com os sistemas formados por buracos negros. [360007_1418 66] Questão 009 Utilizando-se um termômetro, foi realizada a medição da temperatura de uma massa de 400g de água líquida, a medição acusou uma temperatura de 23°C. Calor foi adicionado à agua, fazendo aumentar sua energia interna, de tal forma que a nova temperatura marcada no termômetro foi de 53°C. O processo de transferência de energia ocorreu à pressão constante, e o calor específico da água pode ser considerado invariante em função da temperatura. Determine a variação da entalpia da massa de água. 6,7 x 103 Cal 4,0 x 104 Cal X 1,2 x 104 Cal 5,5 x 104 Cal 3,3 x 104 Cal [360007_1322 82] Questão 010 A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa. A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira. Pincel Atômico - 29/12/2022 13:29:04 5/5 As asserções I e II são proposições falsas. X As asserções I e II são proposições verdadeiras, e II é uma justificativa correta da I. As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I. Pincel Atômico - 28/12/2022 01:42:34 1/4 Exercício Caminho do Conhecimento - Etapa 28 (22762) Atividade finalizada em 28/12/2022 00:43:50 (536702 / 1) LEGENDA Resposta correta na questão # Resposta correta - Questão Anulada X Resposta selecionada pelo Aluno Disciplina: PRÁTICA PEDAGÓGICA INTERDISCIPLINAR: METODOLOGIA DO ENSINO DE FÍSICA [490462] - Avaliação com 8 questões, com o peso total de 1,67 pontos [capítulos - 6] Turma: Segunda Graduação: Segunda Graduação 6 meses - Licenciatura em Física - Grupo: FPD-FEV2022 - SGegu0A140722 [70420] Aluno(a): 91338416 - BRUNARA LUANA LANDIM - Respondeu 1 questões corretas, obtendo um total de 0,21 pontos como nota A figura abaixo mostra no plano P — h do diagrama de MOLLIER a representação do ciclo teórico de refrigeração por compressão de vapor. [359553_1418 89] Questão 001 Processo 4→1. Ocorre no compressor, sendo um processo de transferência de calor a pressão constante (P), consequentemente a temperatura constante (T). Processo 2→3. Ocorre no compressor, sendo um processo de rejeição de calor, do refrigerante para o meio de resfriamento, à pressão constante. Processo 1→2. Ocorre no compressor, sendo um processo adiabático reversível e, portanto, isentrópico. Processo 1→2. Ocorre no dispositivo de expansão, sendo uma expansão irreversível a entalpia constante (processo isentálpico), desde a pressão (Pc) e líquido saturado (x=0), até a pressão de vaporização (P). Analisando a figura é correto afirmar que: X I apenas. II e III apenas. II apenas. III apenas. I e III apenas. [359552_1418 86] Questão 002 O ciclo de Rankine é omodelo ideal para uma unidade motora simples a vapor. Nesse ciclo, o fluido de trabalho. permanece no estado gasoso, sendo tal ciclo composto por dois processos isobáricos e dois isoentrópicos. apresenta mudança de fase, sendo tal ciclo composto por dois processos isocóricos e dois isotérmicos. Pincel Atômico - 28/12/2022 01:42:34 2/4 X permanece no estado líquido, sendo tal ciclo composto por dois processos isoentrópicos e dois isotérmicos. permanece no estado gasoso, sendo tal ciclo composto por dois processos isocóricos e dois isotérmicos. apresenta mudança de fase, sendo tal ciclo composto por dois processos isobáricos e dois isoentrópicos. [359552_1507 89] Questão 003 As aeronaves utilizam o princípio da conservação do momento linear para se deslocar. Por meio da exaustão de gases oriundos da queima de combustível através do bocal, a elevadas velocidades, a aeronave se desloca para o sentido contrário à exaustão dos gases. O mesmo princípio é aplicado ao lançamento de foguetes, em missões espaciais. No caso da aeronave, o ciclo de potência a gás é aplicado. Em uma análise idealizada, podemos aplicar o ciclo Brayton, considerando que a queima de combustível no combustor possa ser compreendida como um reservatório quente injetando calor ao fluido de trabalho que neste caso, consideramos como ar padrão, ou simplesmente gás ideal. Sobre o ciclo Brayton, assinale a alternativa correta. No ciclo Brayton, os processos de compressão e de expansão no compressor e na turbina respectivamente são irreversíveis. No modelo teórico do ciclo Brayton, na realização de um ciclo completo, a entropia do fluido de trabalho deverá aumentar, satisfazendo a segunda lei da termodinâmica, uma vez que a entropia é uma variável de estado. X No ciclo Brayton o gás acessa o compressor onde se expande a entalpia constante, porém como a entalpia é constante, a temperatura do ar não variou. A eficiência térmica de um ciclo Brayton pode ser expressa pela razão entre o trabalho líquido desenvolvido pelo ciclo e o calor injetado no sistema pela fonte quente. No ciclo Brayton, o fluido de trabalho não realiza mudança de fase em nenhum momento, exceto ao realizar trabalho sobre a turbina a gás. [359552_1507 94] Questão 004 (Adaptada Termoaçu 2008) - Considere os seguintes valores de entalpia específica obtidos em alguns equipamentos que fazem parte de uma máquina térmica operando sob o Ciclo BRAYTON ideal: ✔ Entrada do compressor: 280 kJ/kg ✔ Saída do compressor: 550 kJ/kg ✔ Entrada da turbina: 2010 kJ/kg ✔ Saída da turbina: 920 kJ/kg Calcular e indicar qual das alternativas abaixo representa o rendimento dessa máquina térmica? 77,7% X 84 % 50 5 42,1% 56,16 % Pincel Atômico - 28/12/2022 01:42:34 3/4 [359552_1418 85] Questão 005 Considere os seguintes valores de entalpia específica obtidos em alguns equipamentos que fazem parte de uma máquina térmica operando sob o Ciclo BRAYTON ideal: • Entrada do compressor: 305 kJ/kg • Saída do compressor: 600 kJ/kg • Entrada da turbina: 1.500 kJ/kg • Saída da turbina: 800 kJ/kg Calcular e indicar qual das alternativas abaixo representa o rendimento dessa máquina térmica? 4,5 % 42,1% X 77,7% 45% 94% [359552_1418 87] Questão 006 No ciclo de Rankine ilustrado na figura abaixo, o calor rejeitado no condensador vale em módulo 1950 kJ/kg, o calor recebido na caldeira corresponde em módulo a 3000 kJ/kg. Com base nesses dados, para o rendimento do ciclo, tem-se: 25,4% 54,0% 28,6% 16,5% X 35,0% Pincel Atômico - 28/12/2022 01:42:34 4/4 [359552_1507 87] Questão 007 O princípio de funcionamento de equipamentos como ar condicionados, geladeiras e refrigeradores são baseados no ciclo de refrigeração por compressão a vapor. Estes ciclos operam sob dois reservatórios de temperatura, um denominado de fonte quente ou reservatório quente e outro de fonte fria reservatório frio. Sobre o ciclo de refrigeração por compressão a vapor, analise as afirmativas a seguir: I. Normalmente, o ciclo de refrigeração por compressão a vapor utiliza como fluido de trabalho a água, e através de sucessivas mudanças de fases, retira calor de uma fonte fria (ambiente interno) e despeja calor na fonte quente (ambiente externo). II. O ciclo de refrigeração por compressão a vapor é composto por quatro equipamentos básicos, sendo eles: Compressor, que injeta trabalho no sistema, condensador que despeja calor na fonte fria, a válvula de expansão, onde ocorre a mudança do estado de líquido saturado para vapor úmido e evaporador, onde retira calor da fonte quente. III. No ciclo teórico de refrigeração, o compressor injeta trabalho ao sistema à entropia constante, portanto, em um processo internamente reversível. Nesse mesmo ciclo, o fluido de trabalho se expande á entalpia constante na válvula de expansão. X Apenas a afirmativa II é verdadeira. Todas as afirmativas são falsas. Apenas as afirmativas I e III são verdadeiras. Apenas a afirmativa III é verdadeira. Apenas a afirmativa I é verdadeira. [359552_1507 90] Questão 008 Em um ciclo de refrigeração a vapor, pode-se utilizar como fluido de trabalho diversos fluidos refrigerantes, dentre eles o R134A, R22 (já em desuso), amônia, etc. Considere um ciclo de refrigeração ideal, contendo como fluido de trabalho o FREON 22, possuindo temperatura de condensação em 35,0 °C e pressão de vaporização de 5,0 Kgf/cm2 . A vazão mássica do fluido refrigerante ao longo da linha de refrigeração é de 20000 Kg/h. Determine a temperatura do fluido refrigerante logo ao sair do compressor. Determine também o coeficiente de eficácia do ciclo. Para resolver este exercício, tenha em mão o diagrama de Mollier para o fluido FREON -22, disponibilizado nos anexos. 52 °C,COP6,33 40 °C,COP8,33 25 °C,COP2,33 X 62 °C,COP5,33 45 °C,COP4,33 Pincel Atômico - 28/12/2022 01:42:34 5/4 Exercício Caminho do Conhecimento - Etapa 26 (22760) Atividade finalizada em 28/12/2022 00:42:58 (536701 / 1) LEGENDA Resposta correta na questão # Resposta correta - Questão Anulada X Resposta selecionada pelo Aluno Disciplina: PRÁTICA PEDAGÓGICA INTERDISCIPLINAR: METODOLOGIA DO ENSINO DE FÍSICA [490462] - Avaliação com 8 questões, com o peso total de 1,67 pontos [capítulos - 5] Turma: Segunda Graduação: Segunda Graduação 6 meses - Licenciatura em Física - Grupo: FPD-FEV2022 - SGegu0A140722 [70420] Aluno(a): 91338416 - BRUNARA LUANA LANDIM - Respondeu 1 questões corretas, obtendo um total de 0,21 pontos como nota [359554_1418 84] Questão 001 Os gráficos a seguir representam a entropia de dois sistemas A e B em função da energia. Ao colocarmos ambos os sistemas representados pelos gráficos A e B em contato no interior de um recipiente de capacidade térmica desprezível e isolado adiabaticamente do meio externo, qual deverá o sentido do fluxo de calor, a sua justificativa correta. GRÁFICO A GRÁFICO B Energia será transferida do sistema B para o sistema A, pois a inclinação da reta tangente em B é menor, o que caracteriza maior temperatura em B. Energia será transferida do sistema A para o sistema B, pois o coeficiente angular da reta tangente ao ponto especificado é maior em A. X Energia será transferida do sistema B para o sistema A pois a área sob a curva em A é menor do que em B. Não se pode afirmar qual o sentido do fluxo de energia. Energia será transferida do sistema A para o sistema B, pois a temperatura do sistema A é maior que a temperatura do sistema B. Pincel Atômico - 28/12/2022 01:42:28 2/5[359553_1418 77] Questão 002 Sadi Carnot foi um engenheiro francês. Este desenvolveu um modelo teórico de máquina térmica cujo rendimento é o máximo possível. Para encontrar o rendimento máximo, Carnot procurou estabelecer os processos de modo a evitar a geração de entropia adicional. Qual diagrama abaixo representa corretamente o ciclo de Carnot: X Pincel Atômico - 28/12/2022 01:42:28 3/5 [359552_1507 10] Questão 003 Dois subsistemas formado por gás ideal encontra-se separado por uma repartição. O subsistema A, com energia U, volume V e número de partículas N, e o subsistema B com energia U, volume V e número de partículas N, observe a ilustração abaixo: Considerando que os gases são ideais, porém distintos, qual deverá ser a variação da entropia após a abertura da válvula? 1/2 NK lnâ•¡2 X 2NK lnâ•¡2 NK lnâ•¡2 0 1/2 NK lnâ•¡5 [359552_1507 04] Questão 004 Com relação as leis da termodinâmica, e suas consequências, marque a alternativa correta. É impossível que um dispositivo que se baseie nos princípios da termodinâmica retire calor de uma fonte fria e despeje calor em uma fonte quente, mesmo com a adição de trabalho externo. A primeira lei da termodinâmica diz respeito ao equilíbrio térmico, ela afirma que dois sistemas isolados adiabaticamente do meio externo, postos em contato, alcançarão o equilíbrio térmico, e esse equilíbrio térmico se caracteriza pela igualdade de temperatura entre ambos os sistemas. X A terceira lei da termodinâmica assegura que a entropia de um sistema que sofre um processo irreversível, irá se manter constante, portanto com variação nula. A segunda lei da termodinâmica demonstra que o fluxo de energia (calor) sempre ocorrerá do sistema de maior temperatura para o de menor temperatura, uma vez que o macroestado mais provável é aquele cuja entropia será máxima. A lei zero da termodinâmica está associada ao princípio da conservação da energia, ela afirma que a variação da energia interna em um sistema fechado corresponde a soma do calor e do trabalho realizado pelo ou sobre o sistema. Pincel Atômico - 28/12/2022 01:42:28 4/5 [359552_1507 09] Questão 005 Sadi Carnot foi um engenheiro Francês, responsável por idealizar um modelo de máquina térmica cujo rendimento é o máximo possível. Observe o ciclo de Carnot em um diagrama de Clapeyron (PxV), e marque a alternativa correta. O processo 3→4 é caracterizado por uma expansão adiabática onde uma quantidade de calor QL é rejeitado para um reservatório frio. A máquina de Carnot opera sob dois reservatórios onde a temperatura da máquina no processo de expansão isotérmica, é diferente da temperatura do reservatório quente. X O Processo termodinâmico 1→2 é caracterizado por uma compressão isotérmica, onde uma quantidade de calor QH é injetado no sistema. O Processo termodinâmico 2→3 é caracterizado por uma expansão isotérmica e isentrópica. O Processo 4→1 é caracterizado por uma compressão adiabática temperatura variando de TL para TH. [359553_1418 74] Questão 006 A necessidade de melhorar o rendimento das máquinas térmicas reais exigiu um estudo que resultou na elaboração de um ciclo ideal, que não leva em consideração as dificuldades técnicas. Qualquer máquina que operasse com esse ciclo teria rendimento máximo, independentemente da substância utilizada. Essa máquina idealizada operaria em um ciclo completamente reversível, o ciclo de Carnot, como exemplificado na figura a seguir: Na máquina hipotética operando no ciclo de Carnot acima apresentado, constata-se: A segunda lei da termodinâmica não é violada e a máquina de Carnot é reversível, portanto sem geração de entropia no sistema. Existem dois processos isobáricos e dois processos adiabáticos. Que o rendimento máximo de uma máquina térmica é de 100%. X O trabalho total líquido da máquina de Carnot é numericamente igual a área sob a curva da isoterma do processo 1→2. Pincel Atômico - 28/12/2022 01:42:28 5/5 Viola a primeira lei da termodinâmica, porém a máquina é reversível. [359552_1507 07] Questão 007 Dois subsistemas macroscópicos A e B são colocados em contato no interior de um recipiente de capacidade térmica nula e isolado adiabaticamente do meio externo. O subsistema A possui uma temperatura absoluta e constante TA=500 K e o subsistema B possui uma temperatura absoluta e constante TB=300 K. Uma quantidade Q= 1500 J de energia é transferida de um corpo para o outro, mas como NA e NB são muito grandes, a temperatura de ambos os subsistemas se mantém constante. Qual deverá ser a entropia gerada no universo em decorrência da interação térmica entre ambos os subsistemas? -2,0 J/K 2,0 J/K X 1,0 J/K 0 -1,0 J/K [359553_1418 80] Questão 008 O ciclo da figura abaixo representa a operação de um motor de combustão interna de gasolina (ciclo de Otto). Suponha que a mistura gasolina-ar possa ser considerada como um gás ideal, qual a variação de entropia do processo 1→2. X 0 Pincel Atômico - 28/12/2022 01:42:20 1/3 Exercício Caminho do Conhecimento - Etapa 21 (22761) Atividade finalizada em 28/12/2022 00:41:24 (536700 / 1) LEGENDA Resposta correta na questão # Resposta correta - Questão Anulada X Resposta selecionada pelo Aluno Disciplina: PRÁTICA PEDAGÓGICA INTERDISCIPLINAR: METODOLOGIA DO ENSINO DE FÍSICA [490462] - Avaliação com 8 questões, com o peso total de 1,67 pontos [capítulos - 4] Turma: Segunda Graduação: Segunda Graduação 6 meses - Licenciatura em Física - Grupo: FPD-FEV2022 - SGegu0A140722 [70420] Aluno(a): 91338416 - BRUNARA LUANA LANDIM - Respondeu 1 questões corretas, obtendo um total de 0,21 pontos como nota [359554_1418 66] Questão 001 Utilizando-se um termômetro, foi realizada a medição da temperatura de uma massa de 400g de água líquida, a medição acusou uma temperatura de 23°C. Calor foi adicionado à agua, fazendo aumentar sua energia interna, de tal forma que a nova temperatura marcada no termômetro foi de 53°C. O processo de transferência de energia ocorreu à pressão constante, e o calor específico da água pode ser considerado invariante em função da temperatura. Determine a variação da entalpia da massa de água. 5,5 x 104 Cal X 1,2 x 104 Cal 3,3 x 104 Cal 4,0 x 104 Cal 6,7 x 103 Cal [359552_1506 96] Questão 002 A energia interna pode ser entendida como a soma das energias térmicas das moléculas que compõe um sistema, além de outros tipos de energia, como a energia associada aos elétrons e ao núcleo dos átomos. Quantizar a energia interna U é um grande problema, todavia na grande maioria das análises de sistemas termodinâmicos lidamos com a variação da energia interna ∆U, portanto, esta última pode ser concebida pela primeira lei da termodinâmica, evidenciada pelo experimento de Joule. Sobre a energia interna, marque a alternativa correta. A energia interna de um sistema formado por um gás ideal é diretamente proporcional à pressão que o gás está submetido, ou seja, aumentando-se a pressão, as moléculas irão se chocar em maior quantidade e consequentemente resultando no aumento da energia interna. X Em um processo isocórico, a variação da energia interna é sempre nula. Nos gases ideais, a energia interna depende somente da temperatura do sistema, portanto, aumentando-se a temperatura do sistema haverá um aumento da energia interna. A capacidade térmica à pressão constante Cp é obtida através da derivada parcial da energia interna em relação à temperatura sob uma pressão fixa. Em um sistematermodinâmico formado por um gás ideal submetido a um processo isotérmico, a energia não pode permanecer constante em nenhuma hipótese. Pincel Atômico - 28/12/2022 01:42:20 2/3 [359552_1506 99] Questão 003 Uma pedra de gelo de massa m=100 g é retirada de um congelador a uma temperatura de -2 °C, e colocado em um prato. Após tempo suficiente, a massa de gelo se funde e alcança o equilíbrio térmico com o meio a uma temperatura final de 25°C. Analise as afirmativas a seguir acerca do fenômeno e marque a alternativa correta. I. Haverá um trânsito de energia do meio para a perda de gelo. Durante todo o tempo, ocorre troca de calor latente. II. Haverá um fluxo de calor do meio, que está a uma maior temperatura para a pedra de gelo, de menor temperatura. O calor sensível está associado à mudança da temperatura da pedra de gelo, ao passo que o calor latente está associado mudanças de fase. III. O calor específico da substância (espécie química H2O) não sofrerá variação ao passar do estado físico sólido (gelo) para o estado luíquido. IV. A capacidade térmica ou capacidade calorífica é uma grandeza extensiva, ou seja, ela aumenta à medida que o tamanho do sistema (pedra de gelo) aumenta. Todas as afirmativas estão erradas. Apenas as afirmativas I e II estão corretas. Apenas a afirmativa I e IV estão corretas. X Apenas as afirmativas II e III estão corretas. As afirmativas II e IV estão corretas. [359552_1507 02] Questão 004 Um sistema é formado por 80,0 m3 de um gás ideal com capacidade calorífica específica a pressão constante é Cp =7/2 R. Esse sistema é colocado em contato com um reservatório térmico que está a uma temperatura de 40 °C. Este sistema é então aquecido de uma temperatura de 22 °C à 28 °C na pressão fixa de 1,0 bar . Determine a variação da entalpia do gás. 1,0 bar = 105 Pa 426,87 KJ 357,85 KJ X -569,49 KJ -426,87 KJ 569,49 KJ [359552_1507 00] Questão 005 Em um calorímetro, misturam-se 600 g de água líquida à 90 °C com 1,0 L de água líquida à 20°C. Qual a temperatura final da mistura e qual a variação da entalpia da porção da água de maior temperatura? Considere o calor específico à pressão constante da água invariante com a temperatura. Massa específica da água constante, =1000 Kg/m3 . O processo ocorre à pressão fixa. 50,0 °C e 30 Kcal 46,25°C e 25,25 Kcal 46,25 °C e 100 Kcal X 60 °C e 25,25 Kcal 50,0 °C e -30 Kcal Pincel Atômico - 28/12/2022 01:42:20 3/3 [359552_1507 03] Questão 006 Utilizando-se um termômetro, foi realizada a medição da temperatura de uma massa de 200 g de água líquida, a medição acusou uma temperatura de 25 °C. Calor foi adicionado à agua, fazendo aumentar sua energia interna, de tal forma que a nova temperatura marcada no termômetro foi de 50°C. O processo de transferência de energia ocorreu à pressão constante, e o calor específico da água pode ser considerado invariante em função da temperatura. Determine a variação da entalpia da massa de água. 2,0 x 103 Cal 6,0 x 103 Cal X 3,0 x 103 Cal 5,0 x 103 Cal 4,0 x 103 Cal [359552_1507 01] Questão 007 O calor específico do vapor d’água se comporta de acordo com a função Cp= Cp (T) apresentada abaixo, quando a pressão possui um valor de 1 atm e entre as temperaturas de 100 e 200 °C. C (J∙K-1·mol-1) = 30,54+1,03x10-2 T p Considerando que o vapor d’água se comporte como um gás ideal, qual a variação da entalpia e da energia interna quando 200 g de água (H2O) é aquecida de 100°C à 190°C na pressão atmosférica. Considera a massa molar da água 18,0 g/mol. 36,72 KJ 2,25 MJ X 33,25 KJ 34,84 KJ 0,36 J [359552_1418 57] Questão 008 Um dispositivo cilindro-pistão contém 2 kg de água a 320 °C. A substância passa por um processo à temperatura constante durante o qual o seu volume varia de 0,02 a 0,17 m^3. O trabalho de saída medido é de 889 kJ. Determine, a pressão final em bar e o calor transferido em kJ. Dicas: Utilize a tabela de propriedades intensivas (água). Lance mão da primeira lei para massa de controle. Não se esqueça que para substâncias puras, precisamos de apenas duas propriedades intensivas para definir todo o sistema termodinâmico. 30 bar e 3456,72 KJ 40 bar e 3456,72 KJ 25 bar e 2263,06 KJ 30 bar e 2263,06 KJ X 40 bar e 2263,06 KJ Pincel Atômico - 28/12/2022 01:42:13 1/3 Exercício Caminho do Conhecimento - Etapa 19 (22408) Atividade finalizada em 28/12/2022 00:40:26 (536699 / 1) LEGENDA Resposta correta na questão # Resposta correta - Questão Anulada X Resposta selecionada pelo Aluno Disciplina: PRÁTICA PEDAGÓGICA INTERDISCIPLINAR: METODOLOGIA DO ENSINO DE FÍSICA [490462] - Avaliação com 8 questões, com o peso total de 1,67 pontos [capítulos - 3] Turma: Segunda Graduação: Segunda Graduação 6 meses - Licenciatura em Física - Grupo: FPD-FEV2022 - SGegu0A140722 [70420] Aluno(a): 91338416 - BRUNARA LUANA LANDIM - Respondeu 2 questões corretas, obtendo um total de 0,42 pontos como nota [359552_1412 90] Questão 001 Um sistema termodinâmico é formado por 2,5 mols de um gás real, à uma temperatura de 35 °C e pressão 1,0 atm. Qual o volume em litros, ocupado por este gás sabendo que o fator de compressibilidade é 0,96? X 60,6242 dm3 54,2563 46,4284 l 46,4287 m3 1,0000 m3 [359552_1506 89] Questão 002 O diagrama PVT é amplamente utilizado no estudo da termodinâmica, uma vez que ele nos fornece inúmeras informações que são fundamentais na compreensão de um fluido qualquer. Imagine um sistema termodinâmico composto por uma mistura em equilíbrio de líquido vapor cujo título da mistura é X. Analise as afirmativas a seguir e em seguida aponte a alternativa correta. I.A parcela correspondente ao vapor deste sistema termodinâmico é denominada vapor superaquecido. II.O sistema termodinâmico em questão é denominado vapor úmido. III. Se aumentarmos a pressão do sistema, mantendo-se a temperatura constante, o título da mistura permanecerá constante também. IV. Realizando-se um processo isobárico neste sistema, é possível aumentar a temperatura, mesmo com o título constante. Apenas as alternativas I, II e III estão corretas. Apenas a alternativa I está correta. Apenas as alternativas I e II estão corretas. X Apenas a Alternativa IV está correta. Apenas a alternativa II está correta. [359552_1506 95] Questão 003 Um fluido A encontra-se a uma temperatura de 27 °C. Este fluido possui uma isoterma crítica T=600 K. Baseado nestas informações, marque a alternativa correta. A temperatura reduzida será Tr=2,0 e o fluido está na região supercrítica. A temperatura reduzida será Tr=0,5 e o fluido está na região subcrítica. A temperatura reduzida será Tr=0,5 e o fluido está na região supercrítica. X A temperatura reduzida será Tr=2,0 e o fluido está na região subcrítica. A temperatura reduzida será Tr=2,0 e o fluido está na região crítica. Pincel Atômico - 28/12/2022 01:42:13 2/3 [359552_1506 88] Questão 004 No estudo da termodinâmica utilizamos de fluidos como gases, vapores e líquidos, e os consideramos na grande maioria das vezes como o nosso Sistema Termodinâmico. Um sistema termodinâmico qualquer é constituído por uma substância pura A. Com relação à essa substância, marque a alternativa correta. Todo sistema formado por uma substância pura se comporta como uma substância ideal. X Essa substância pode ser a água. O ar atmosférico não pode ser considerado como uma substância pura. O diagrama temperatura x tempo de uma substância pura é identico à de uma solução saturada. O gás dióxido de carbono, não é uma substância pura. [359552_1506 92] Questão 005 Denominamos de gases,os fluidos que estão a uma temperatura superior à temperatura crítica, ou seja, fluidos supercríticos. Sabe-se que os gases reais se comportam de maneira distinta do modelo previsto pelo modelo de gás ideal. Em 1873 um estudante de doutorado, Johannes Diderik van der Waals desenvolveu um modelo qualitativo para os gases ideais. Com relação aos estudos de Van der Waals, assinale a alternativa correta. Um sistema termodinâmico formado por um gás real, e que esteja em uma região subcrítica pode ser modelado com absoluta precisão pelo modelo de gás ideal. O modelo de Van der Waals leva em consideração as forças atrativas e repulsivas das moléculas. X O modelo de gás de Van der Waals propõe que as moléculas podem ocupar o mesmo lugar no espaço. O modelo de Van der Waals não possui nenhuma relação com o modelo de gás ideal. A equação de Van der Waals possui uma enorme precisão quantitativa, evidenciada pelas experiências em laboratório. [359552_1506 91] Questão 006 Um sistema termodinâmico é formado por dois mols de um gás real, à uma temperatura de 25 °C e pressão 1,0 atm. Qual o volume em litros, ocupado por este gás sabendo que o fator de compressibilidade é 0,95? 45,8950 l X 22,4000 l 92,8568 l 46,4284 l 1,0000 l [359553_1412 92] Questão 007 Denominamos de gases, os fluidos que estão a uma temperatura superior à temperatura crítica, ou seja, fluidos supercríticos. Sabe-se que os gases reais se comportam de maneira distinta do modelo previsto pelo modelo de gás ideal. Em 1873 um estudante de doutorado, Johannes Diderik van der Waals desenvolveu um modelo qualitativo para os gases ideais. Com relação aos estudos de Van der Waals, assinale a alternativa correta. X O modelo de Van der Waals não apresentas erros quantitativos em uma modelagem física de um processo termodinâmico. Pincel Atômico - 28/12/2022 01:42:13 3/3 Um sistema termodinâmico formado por um gás real, e que esteja em uma região subcrítica pode ser modelado com absoluta precisão pelo modelo de gás ideal A equação de Van der Waals possui uma enorme precisão quantitativa, evidenciada pelas experiências em laboratório. O modelo de Van der Waals leva em consideração somente as forças atrativas das moléculas. O modelo de gás de Van der Waals propõe que as moléculas são impenetráveis e que elas interagem umas com as outras. [359552_1412 84] Questão 008 No estudo da termodinâmica utilizamos de fluidos como gases, vapores e líquidos, e os consideramos na grande maioria das vezes como o nosso Sistema Termodinâmico. Um sistema termodinâmico qualquer é constituído por uma substância pura A. Com relação à essa substância, marque a alternativa correta. Essa substância pode ser uma mistura bifásica de água líquida e areia no estado sólido. X O diagrama temperatura x tempo de uma substância pura é idêntico ao de uma mistura homogênea. A água é uma substância pura simples, logo o seu ponto de fusão e ebulição são sempre os mesmos. O ar atmosférico não pode ser considerado como uma substância pura quando apresenta mais de uma fase. O gás dióxido de carbono, não é uma substância pura. Pincel Atômico - 28/12/2022 01:42:09 1/5 Exercício Caminho do Conhecimento - Etapa 17 (22262) Atividade finalizada em 28/12/2022 00:39:42 (536698 / 1) LEGENDA Resposta correta na questão # Resposta correta - Questão Anulada X Resposta selecionada pelo Aluno Disciplina: PRÁTICA PEDAGÓGICA INTERDISCIPLINAR: METODOLOGIA DO ENSINO DE FÍSICA [490462] - Avaliação com 8 questões, com o peso total de 1,67 pontos [capítulos - 2] Turma: Segunda Graduação: Segunda Graduação 6 meses - Licenciatura em Física - Grupo: FPD-FEV2022 - SGegu0A140722 [70420] Aluno(a): 91338416 - BRUNARA LUANA LANDIM - Respondeu 1 questões corretas, obtendo um total de 0,21 pontos como nota [359554_1412 82] Questão 001 Uma amostra de 2,0 g de hélio gasoso, inicialmente a 1OOºC e 1,0 atm, sofre uma expansão isobárica até seu volume ser dobrado. Quanto valem (a) a temperatura final do gás; (b) o trabalho realizado sobre o mesmo. X 473K e 3874,53 Cal 373°C e 2000,25 J 473°C e 3874,53 J 373 K e 2000,25 Cal 373 °C e 4000,25 J [359553_1412 79] Questão 002 Em um recipiente fechado e isolado adiabaticamente do meio externo, uma mistura bifásica de água saturada e de vapor saturada coexistem em equilíbrio termodinâmico. O recipiente havia sido pesado em uma balança antes de possuir a mistura de água nos dois estados físicos, e após a nova pesagem, verificou-se que a massa total da mistura era de 3 Kg. Sabendo-se que desse total, 2,7 Kg da mistura encontra-se na forma de líquido saturado, qual é o título dessa mistura bifásica? 9% 12% X 13% 11% 10% Pincel Atômico - 28/12/2022 01:42:09 2/5 [359552_1506 77] Questão 003 Em um recipiente fechado à pressão constante de 1,0 atm, ocorre um processo de condensação de 1,0 Kg de vapor de água à uma temperatura de 212,0 °F. Sabendo que a entalpia específica do líquido saturado na temperatura de saturação equivale à 180,21 Btu/lbm e que a entalpia específica do vapor saturado seco na temperatura de saturação equivale à 1150,3 Btu/lbm. Qual é a massa de água líquida no momento em que a entalpia da mistura bifásica equivale à 1000 Btu/lbm? 154,934 g 15,4934 g 1549,34 g X 12,7293g 127,293g Pincel Atômico - 28/12/2022 01:42:09 3/5 [359552_1506 75] Questão 004 Um sistema termodinâmico formado por uma massa de 200 g de um gás monoatômico confinado em um cilindro isolado do meio externo, recebe trabalho mecânico por meio de pás giratórias conforme demonstrado na figura abaixo. A energia interna específica deste gás no estado inicial A é de 200 KCal/Kg. O gás então passa por uma transformação adiabática de um estado inicial A para um estado final B. Sabendo que as pás fornecem um trabalho de 30 KJ ao gás, qual o valor da energia interna deste gás no estado termodinâmico B, considerando que a variação da energia interna seja equivalente à variação da energia térmica. 19,044 KJ 25,280 KJ 197,44 KJ X 250,28 KJ 190,44 KJ [359552_1412 68] Questão 005 O experimento realizado pelo inglês James Prescott Joule durante o século XIX apresentou excelentes resultados no âmbito da Termodinâmica. Com relação ao experimento de Joule, avalie as afirmativas a seguir e em seguida marque a alternativa que apresenta a resposta correta. I. O Experimento de Joule tinha por objetivo provar que todos os processos termodinâmicos são reversíveis. II. Joule demonstrou em seu experimento a relação existente entre o trabalho realizado sobre o sistema e a variação da energia do sistema, abrindo campo para a primeira Lei da Termodinâmica. III. Joule demonstrou em seu experimento que os processos reversíveis possuem variação de entropia nula, logo não há geração de entropia adicional. Apenas a afirmativas I e II estão corretas. X Apenas a afirmativa III está correta. As afirmativas I e III estão corretas. As afirmativas II e III estão corretas. Apenas a afirmativa II está correta. Pincel Atômico - 28/12/2022 01:42:09 4/5 [359552_1506 87] Questão 006 Um misturador de ar opera sob regime permanente. Este misturador é composto de duas tubulações de entrada e uma de saída. Na entrada 1 do misturador, a vazão mássica de ar é de 1,5 Kg/min e a entalpia do ar equivale a 2000 KJ/Kg. Na entrada 2 do misturador, o ar possui uma vazão em massa de 5,0 Kg/min e entalpia de 300 KJ/Kg. Na saída, o ar deixa o misturador entalpia de 800 KJ/Kg. Qual a vazão mássica na saída do misturador? 6,500 Kg/s 6,500 Kg/min X5,197 Kg/s 5,197( Kg)/min 6,197 ( Kg)/min [359553_1412 75] Questão 007 0,2 kg/s de gás nitrogênio circula através de um bocal adiabático. Na entrada do bocal, a pressão é de 200 Kpa e a velocidade do gás pode ser desprezada, enquanto o estado de saída é 27°C e 120 KPa. A área da secção transversal de saída do bocal é de 10,0 cm2 de entrada e saída for 2, determine a velocidade de saída em m/s. Deve- se utilizar a tabela de propriedades intensivas para o gás N2. X [359552_1506 83] Questão 008 Um gás ideal monoatômico sofre uma compressão isotérmica. O calor envolvido nessa transformação termodinâmico será: Positivo, pois o calor flui da vizinhança para o sistema e pode ser calculado pela equação Q=mC∆T. Negativo, pois o calor flui do sistema para a vizinhança e pode ser calculado pela segunda Lei da Termodinâmica ∆U=Q+W. X O calor será igual a zero uma vez que o processo é isotérmico, ou seja, à temperatura constante. Negativo, pois o calor flui do sistema para a vizinhança e pode ser calculado pela primeira Lei da Termodinâmica ∆U=Q+W, onde ∆U=0. Pincel Atômico - 28/12/2022 01:42:09 5/5 Positivo, pois o calor flui da vizinhança para o sistema e pode ser calculado pela equação Pincel Atômico - 28/12/2022 01:42:05 1/4 Exercício Caminho do Conhecimento - Etapa 15 (22255) Atividade finalizada em 28/12/2022 00:38:54 (536697 / 1) LEGENDA Resposta correta na questão # Resposta correta - Questão Anulada X Resposta selecionada pelo Aluno Disciplina: PRÁTICA PEDAGÓGICA INTERDISCIPLINAR: METODOLOGIA DO ENSINO DE FÍSICA [490462] - Avaliação com 8 questões, com o peso total de 1,67 pontos [capítulos - 1] Turma: Segunda Graduação: Segunda Graduação 6 meses - Licenciatura em Física - Grupo: FPD-FEV2022 - SGegu0A140722 [70420] Aluno(a): 91338416 - BRUNARA LUANA LANDIM - Respondeu 2 questões corretas, obtendo um total de 0,42 pontos como nota [359554_1412 65] Questão 001 A figura abaixo apresenta um diagrama de Clapeyron, onde no eixo das ordenadas estão dispostos os valores de pressão, e no eixo da abscissa os valores de volume. Um gás ideal confinado em um cilindro dotado de um pistão móvel sofre um processo termodinâmico passando do estado a para os estado b. A esse processo damos o nome de: Expansão adiabática. Compressão adiabática. X Expansão isotérmica. Compressão isotérmica. Compressão isocórica. Pincel Atômico - 28/12/2022 01:42:05 2/4 [359552_1506 68] Questão 002 A figura abaixo apresenta um diagrama de Clapeyron, onde no eixo das ordenadas estão dispostos os valores de pressão, e no eixo da abscissa os valores de volume. Um gás ideal confinado em um cilindro dotado de um pistão móvel sofre um processo termodinâmico passando do estado C para os estado D. A esse processo damos o nome de expansão adiabática. compressão isotérmica. compressão isocórica. X expansão isotérmica. compressão adiabática. [359552_1506 61] Questão 003 Um resistor elétrico fornece uma potência elétrica tal, que eleva a temperatura da água de 25 °C para 80 °C. Essa variação de temperatura na escala Fahrenheit e escala Kelvin corresponde à: 55,0 °F e 99,0 K 131,0 °F e 55,0 K 131,0 °F e 338,0 K X 99,0 °F e 55,0 K 99,0 °F e 273,0 K [359552_1412 54] Questão 004 Uma massa de um gás ideal é submetido a uma compressão isotérmica em que seu volume inicial V=30 cm3 reduz para um terço do seu valor inicial. Sabendo que a pressão inicial do gás era de 2,5 bar, qual deverá ser a energia retirada do sistema na forma de calor para que não haja variação na sua energia interna. 4,239 J 8,239 J X 6,239 J 10,239 J 2,239 J Pincel Atômico - 28/12/2022 01:42:05 3/4 [359552_1506 72] Questão 005 Em um recipiente isolado termicamente do meio externo contendo 250,0 g de água a uma temperatura de 27,0 °C , são colocados três cubos de gelo com 40,0 g cada inicialmente a uma temperatura de -15 °C. A capacidade térmica do recipiente pode ser desprezada. Qual a temperatura fina de equilíbrio da mistura? Vale ressaltar que para que ocorra equilíbrio térmico, o calor cedido pela água líquida deverá ser igual ao calor recebido pelos cubos de gelo. Dados: 11,5 °C 2,5 °C -3,6 °C 0 °C X 1,5 °C [359552_1506 70] Questão 006 Um recipiente contendo um gás ideal confinado em seu interior recebe calor de um resistor elétrico conforme esquematizado na figura abaixo. O êmbolo móvel desliza sobre a camisa do cilindro sem nenhuma resistência, ou seja, a perda energética por dissipação de energia é desprezível. O êmbolo se desloca da posição inicial enquanto 3 o gás se encontra no estado termodinâmico A com volume VA igual a 15,0 cm , até uma posição final onde o gás se encontrará no estado termodinâmico B, cujo volume é 1,5 VA. Sabendo-se que o processo é isobárico, cuja pressão manométrica do gás é de 5,0 atm, qual o trabalho realizado pelo gás sobre o êmbolo? -2,558 J 2,558 J X 5,236 J Pincel Atômico - 28/12/2022 01:42:05 4/4 3,799 J -3,799 J [359552_1506 62] Questão 007 Dentre as alternativas abaixo, assinale a que discorre corretamente sobre as relações entre as variáveis termodinâmicas Pressão (P), Volume (V) , Temperatura (T) e quantidade de substância (n). A pressão de um gás confinado em um recipiente está vinculada à velocidade quadrática média das moléculas que compõe este gás, de tal forma que quanto maior a velocidade quadrática média das moléculas maior será a pressão percebida na parede do recipiente. Em uma transformação isocórica, ou seja, à pressão constante, o volume necessariamente se mantém constante. O Volume é uma variável de estado, porém não possui nenhuma relação com a pressão e a temperatura, com isso, um gás submetido a uma variação de temperatura ∆T nunca sofrerá expansão. X A temperatura não é uma variável de estado, mas ela está associada à energia interna de um gás. Quanto maior a energia interna, maior será a temperatura do gás. Em uma transformação termodinâmica, as variáveis de estados permanecem constantes. [359553_1412 58] Questão 008 Um termômetro calibrado na escala Fahrenheit registra a temperatura de um sistema termodinâmico de 150 °F. Qual deve ser o registro de temperatura do mesmo sistema na escala Rankine e na escala absoluta respectivamente. 723,05 °R e 526,08 K 609,67 °R e 338,55 K 150,00 °R e 250 °C X 338,55 °R e 609,67 K 150,00 °C e 250,00 °R Pincel Atômico - 28/12/2022 01:41:57 1/3 Exercício Caminho do Conhecimento - Etapa 12 (21376) Atividade finalizada em 28/12/2022 00:36:36 (536696 / 2) LEGENDA Resposta correta na questão # Resposta correta - Questão Anulada X Resposta selecionada pelo Aluno Disciplina: PRÁTICA PEDAGÓGICA INTERDISCIPLINAR: METODOLOGIA DO ENSINO DE FÍSICA [490462] - Avaliação com 8 questões, com o peso total de 1,67 pontos [capítulos - 6] Turma: Segunda Graduação: Segunda Graduação 6 meses - Licenciatura em Física - Grupo: FPD-FEV2022 - SGegu0A140722 [70420] Aluno(a): 91338416 - BRUNARA LUANA LANDIM - Respondeu 4 questões corretas, obtendo um total de 0,83 pontos como nota [359309_155419] Questão 001 (UEPA – 2019) Uma ampola de raios X acelera elétrons por uma diferença de potencial de 50 kV em direção a um alvo metálico. O menor comprimento de onda de raio x gerado por essa ampola é de, aproximadamente, X 2,88 × 10-11 m. 2,5 × 10-9 m. Nda 4,0 × 10-8 m. 6,9 × 10-19 m. [359311_132298] Questão 002 O movimentode um elétron que emite fóton de luz no seu salto quântico é modelado como um oscilador de pêndulo simples. A equação que descreve esse sistema é uma equação de movimento análoga a equação do princípio da conservação de energia, Considerando essas informações, marque a alternativa correta que indica o setor potencial do sistema de oscilador pêndulo simples. X Pincel Atômico - 28/12/2022 01:41:57 2/3 [359309_155423] Questão 003 (IBFC - 2016) A radiação fora de foco ocorre quando elétrons se espalham do ânodo e acabam sendo reacelerados de volta ao mesmo, mas fora do ponto focal emitindo assim raios X de baixa intensidade. Com relação à radiação fora de foco, analise as afirmativas abaixo e assinale a alternativa correta. I. Ela aumenta a exposição do paciente. II. Causa borramento geométrico. III. Aumenta o contraste da imagem. IV. Aumenta o ruído. Estão corretas as afirmativas: Estão corretas I, II, III e IV Estão corretas I, II e IV Estão corretas II e IV X Estão corretas II e III Estão corretas I e II [359309_132292] Questão 004 O princípio da conservação da energia está associado as transformações de energia ocorridas em um sistema físico ao longo do tempo, de forma que, a energia no processo inicial deve sempre ser igual a energia no processo final. Para equacionar esse princípio é necessário descrever o sistema em estudo como sendo uma composição de energia de movimento, energia potencial e possíveis energias relacionados as perdas pela dissipação de forças externas. Considerando um sistema isolado de forças externas, marque a alternativa correta que representa, matematicamente esse princípio. E total= E cinética+ E potencial=constante X E cinética=E potencial+E dissipada E total= E cinética+ E potencial+ E dissipada=constante E potencial=E dissipada+E cinética E cinética=constante [359310_132296] Questão 005 Considere um sistema de emissão de partículas beta que pode ser modelado de acordo com a seguinte equação de movimento, Imagine que essa seja uma equação resultante da aplicação da segunda lei de Newton e que por isso, carrega implicitamente o princípio da conservação da energia. Baseados nessas informações marque a alternativa correta que representa o setor potencial da energia. X Pincel Atômico - 28/12/2022 01:41:57 3/3 [359309_132291] Questão 006 Sabe-se que existem duas maneiras de produzir ondas eletromagnéticas sendo a primeira através de partículas aceleradas e a segunda através correntes elétricas que variam no tempo. Sabe-se que as ondas eletromagnéticas estão presentes na emissão de partículas alfa, beta e raios gamas, afinal, essas são partículas aceleradas. A emissão dessas partículas está intimamente ligada a um dos princípios mais importantes de toda a natureza. Baseados nessas informações, marque a alternativa correta correspondente ao princípio referido. X Princípio da conservação de energia. Princípio da interdependência dos raios de luz. O teorema dos eixos paralelos. Princípio de Arquimedes. O princípio da relatividade restrita para referenciais inerciais. [359309_155422] Questão 007 (IBFC – 2016) Deseja-se construir uma blindagem para uma sala de comando de tomografia computadorizada capaz de atender as normas nacionais vigentes para exposição ocupacional dos trabalhadores do serviço de radiodiagnóstico. Considerando que o feixe é de 125 kV e se deseja construir uma blindagem com concreto, assinale a alternativa que corresponde a colocar uma camada deci- redutora. (Dados: CSR para chumbo = 2 cm, ln 2 = 0,693 e ln 10 = 2,3). 6,7 cm X 6,6 cm 6,5 cm 6,9 cm 6,8 cm [359309_155424] Questão 008 (IBFC – 2016) Em equipamentos de mamografia é muito importante um pequeno ponto focal para se alcançar uma alta resolução espacial para visualização, principalmente de microcalcificações. Com relação ao ponto focal em mamografia, analise as afirmativas abaixo e assinale a alternativa correta: I. Deve-se inclinar o tubo para alcançar um ponto focal efetivo menor. II. Ao inclinar o tubo, o feixe central fica paralelo à parede torácica. III. Pontos focais efetivos em mamografia devem estar entre 0,1 e 0,3 mm. IV. O cátodo é posicionado do lado da parede torácica. Estão corretas as afirmativas: Estão corretas I, II e IV Estão corretas I e II Estão corretas II, III e IV X Estão corretas I, II, III e IV Estão corretas I, II e III Pincel Atômico - 28/12/2022 01:41:53 1/3 Exercício Caminho do Conhecimento - Etapa 10 (21375) Atividade finalizada em 28/12/2022 00:27:12 (536695 / 2) LEGENDA Resposta correta na questão # Resposta correta - Questão Anulada X Resposta selecionada pelo Aluno Disciplina: PRÁTICA PEDAGÓGICA INTERDISCIPLINAR: METODOLOGIA DO ENSINO DE FÍSICA [490462] - Avaliação com 8 questões, com o peso total de 1,67 pontos [capítulos - 5] Turma: Segunda Graduação: Segunda Graduação 6 meses - Licenciatura em Física - Grupo: FPD-FEV2022 - SGegu0A140722 [70420] Aluno(a): 91338416 - BRUNARA LUANA LANDIM - Respondeu 6 questões corretas, obtendo um total de 1,25 pontos como nota [359309_132284] Questão 001 Em uma prova de Física Moderna, um aluno precisa verificar a validade do princípio da incerteza de Heisenberg. Nesse contexto, é preciso que, dado a função de onda solução da equação de Schröedinger, ele calcule o valor esperado do operador momento. Sabe-se que o valor esperado de um determinado operador qualquer é matematicamente dado por, Baseado nessas afirmações, marque a alternativa correta em relação ao valor esperado do operador momento. X [359309_155413] Questão 002 (Halliday – 2003) Um elétron está se movendo ao longo do eixo x e sua velocidade, medida com uma precisão de 0,50%, é 2,05.106m/s. Qual é a menor indeterminação com que pode ser medida simultaneamente a posição do elétron no eixo x? 10,5 nm 10,7 nm X 11 nm 10 nm 11,5 nm [359309_155412] Questão 003 Imagine uma bola de voleibol com massa m = 0,50 kg e velocidade vx= 20 m/s, medida com uma incerteza de 1%, isto é, vx=0,20 m/s. Qual a opção aponta o valor da incerteza x na posição da bola: Dica: use h=6,6.10-34 J.s x3,3.10-34 m x3,3.10-32 m X x3,3.10-33 m Pincel Atômico - 28/12/2022 01:41:53 2/3 x3,3.10-30 m x3,3.10-31 m [359311_132290] Questão 004 X [359309_155414] Questão 005 (CESPE/CEBRASPE - 2018 – IFF) Considerando ∆x, ∆y e ∆z as incertezas nas medidas das posições de uma partícula de massa m e ∆px, ∆py e ∆pz as incertezas nas quantidades de movimento da referida partícula, assinale a opção que apresenta corretamente o princípio da incerteza de Heisenberg, com h sendo a constante de Planck. X ∆px ∆x h ∆x∆y h ∆py ∆pz h ∆py ∆z h ∆y∆z h [359310_132287] Questão 006 Considere a seguinte função de onda, solução da equação de Schröedinger, para um determinado sistema físico, Nesse caso, A é uma constante. O operador energia, dado por, , quando atuado na função de onda acima gera: X Pincel Atômico - 28/12/2022 01:41:53 3/3 [359309_155415] Questão 007 (IBFC – 2015) A primeira metade do século XX foi repleta de novos conceitos físicos, principalmente na área da física nuclear e da mecânica quântica. Assinale a alternativa que estabelece correta correlação entre os cientistas (quadro 1) do período e suas descobertas e teorias (quadro 2). Quadro 1 1. AlbertEinstein (1879-1955) 2. Max Planck (1858-1947) 3. Werner Heisenberg (1901-1976) 4. Erwin Schröedinger (1887-1961) Quadro 2 I. Efeito fotoelétrico II. Princípio da incerteza III. Mecânica ondulatória IV. Lei da radiação térmica nenhuma das alternativas. 1:III, 2:IV, 3:I, 4:III. 1:I, 2:III, 3:IV, 4:II. X 1:I, 2:IV, 3:II, 4:III. 1:II, 2:IV, 3:III, 4:I. As ondas podem ser vistas como processos sucessivos de pulsos onde há a propagação de energia. Nesse contexto, considere a seguinte função de onda, independente do tempo, solução da equação de Schroedinger; [359309_132285] Questão 008 Considerando esse fato, em uma determinada fase de uma pesquisa científica é necessário calcular o valor esperado do operador momento para verificação do princípio da incerteza. Para isso é necessário calcular o valor esperado de tal operador que matematicamente é definido como; Considerando as informações acima, marque a alternativa correta que indica o resultado da aplicação do operador momento na função de onda dada. X Pincel Atômico - 28/12/2022 01:41:53 4/3 Exercício Caminho do Conhecimento - Etapa 8 (21374) Atividade finalizada em 28/12/2022 00:15:41 (536694 / 2) LEGENDA Resposta correta na questão # Resposta correta - Questão Anulada X Resposta selecionada pelo Aluno Disciplina: PRÁTICA PEDAGÓGICA INTERDISCIPLINAR: METODOLOGIA DO ENSINO DE FÍSICA [490462] - Avaliação com 8 questões, com o peso total de 1,67 pontos [capítulos - 4] Turma: Segunda Graduação: Segunda Graduação 6 meses - Licenciatura em Física - Grupo: FPD-FEV2022 - SGegu0A140722 [70420] Aluno(a): 91338416 - BRUNARA LUANA LANDIM - Respondeu 7 questões corretas, obtendo um total de 1,46 pontos como nota [359309_1322 76] Questão 001 A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira. A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa. As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I. X As asserções I e II são proposições verdadeiras e II é uma justificativa correta da I. As asserções I e II são proposições falsas. [359309_1554 10] Questão 002 (UFPR 2009) Segundo o modelo atômico de Niels Bohr, proposto em 1913, é correto afirmar: Quando um elétron passa de um estado estacionário de baixa energia para um de alta energia, há a emissão de radiação (energia). O elétron pode assumir qualquer estado estacionário permitido sem absorver ou emitir radiação. No átomo, o elétron pode assumir qualquer valor de energia. X No átomo, somente é permitido ao elétron estar em certos estados estacionários, e cada um desses estados possui uma energia fixa e definida. No átomo, a separação energética entre dois estados estacionários consecutivos é sempre a mesma. Pincel Atômico - 28/12/2022 01:41:48 2/4 [359309_1554 08] Questão 003 Qual deve ser o comprimento de onda max da radiação cujo fóton tem a menor energia capaz de ionizar um átomo de hidrogênio a partir de seu estado fundamental? Dado: h.c = 1240 eV. Nm 91,4 nm 92,1 nm X 91,2 nm 91 nm 92 nm [359311_1322 82] Questão 004 A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa. As asserções I e II são proposições falsas. A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira. X As asserções I e II são proposições verdadeiras, e II é uma justificativa correta da I. As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I. Pincel Atômico - 28/12/2022 01:41:48 3/4 [359310_1322 78] Questão 005 Considere o seguinte sistema genérico de oscilador massa-mola, que é muitas vezes utilizado para modelar sistemas quânticos por exemplo elétrons em átomos e vibrações de moléculas, As asserções I e II são proposições verdadeiras e II é uma justificativa correta da I. As asserções I e II são proposições falsas. X A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa. A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I. [359309_1554 11] Questão 006 (UDESC 2015/2) Há 130 anos nascia, em Copenhague, o cientista dinamarquês Niels Henrick Davis Bohr cujos trabalhos contribuíram decisivamente para a compreensão da estrutura atômica e da física quântica. A respeito do modelo atômico de Bohr, assinale a alternativa correta. Os saltos quânticos decorrentes da interação fóton-núcleo são previstos nesta teoria, explicando a emissão de cores quando certos íons metálicos são postos em uma chama (excitação térmica). X Os átomos são estruturas compostas por um núcleo pequeno e carregado positivamente, cercado por elétrons girando em órbitas circulares. Os átomos são, na verdade, grandes espaços vazios constituídos por duas regiões distintas: uma com núcleo pequeno, positivo e denso e outra com elétrons se movimentando ao redor do núcleo. Os elétrons que circundam o núcleo atômico possuem energia quantizada, podendo assumir quaisquer valores. É considerado o modelo atômico vigente e o mais aceito pela comunidade científica. Pincel Atômico - 28/12/2022 01:41:48 4/4 [359309_1322 75] Questão 007 Os sistemas oscilantes são muito utilizados em toda a física, engenharia e várias outras áreas do conhecimento. Seu grande sucesso está no fato de que qualquer sistema físico possa ser aproximado para esses tipos de sistemas. O pêndulo simples é um dos sistemas físicos mais utilizados e mais importantes nesse contexto. É claro que, sua importância também se estende ao caso da mecânica quântica, afinal, Bohr para desenvolver suas ideias assumiu que a energia de partículas quântica era parecida com um sistema de oscilador. O pêndulo simples é um tipo de oscilador caracterizado pela seguinte equação de movimento, Baseados nessas informações, analise as asserções a seguir e a relação das propostas entre elas. I. A função = sen(t+ )+ cos(t+ ), com sendo a amplitude de oscilação e a constante de fase, é solução da equação diferencial do pêndulo simples. Porque: II. As funções cos(t+ ) e sen(t+ ) são funções periódicas. A seguir, assinale a alternativa correta X As asserções I e II são proposições verdadeiras e II é uma justificativa correta de I. As asserções I e II são proposições falsas. As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I. A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira. A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa. [359309_1554 07] Questão 008 Qual é o valor mínimo de energia que o elétron de um átomo de hidrogênio precisa receber para ser extraído desse átomo em seu estado fundamental? 14,0 eV 13,1 eV X 13,6 eV 12,6 eV 13 ev Pincel Atômico - 28/12/2022 01:41:40 1/3 Exercício Caminho do Conhecimento - Etapa 6 (21373) Atividade finalizada em 27/12/2022 23:57:06 (536693 / 2) LEGENDA Resposta correta na questão # Resposta correta - Questão Anulada X Resposta selecionada pelo Aluno Disciplina: PRÁTICA PEDAGÓGICA INTERDISCIPLINAR: METODOLOGIA DO ENSINO DE FÍSICA [490462] - Avaliação com 8 questões, com o peso total de 1,67 pontos [capítulos - 3] Turma: Segunda Graduação: Segunda Graduação 6 meses - Licenciatura em Física - Grupo: FPD-FEV2022 - SGegu0A140722 [70420] Aluno(a): 91338416 - BRUNARA LUANA LANDIM - Respondeu 8 questões corretas, obtendo um total de 1,67 pontos como nota[359309_1554 01] Questão 001 (UFPR 2017 - C. Gerais) Entre os vários trabalhos científicos desenvolvidos por Albert Einstein, destaca-se o efeito fotoelétrico, que lhe rendeu o Prêmio Nobel de Física de 1921. Sobre esse efeito, amplamente utilizado em nossos dias, é correto afirmar: Trata-se da possibilidade de a luz incidir em um material e torná-lo condutor, desde que a intensidade da energia da radiação luminosa seja superior a um valor limite. É o princípio de funcionamento das lâmpadas incandescentes, nas quais, por ação da corrente elétrica que percorre o seu filamento, é produzida luz. X Corresponde à ocorrência da emissão de elétrons quando a frequência da radiação luminosa incidente no metal for maior que um determinado valor, o qual depende do tipo de metal em que a luz incidiu. É o efeito que explica o fenômeno da faísca observado quando existe uma diferença de potencial elétrico suficientemente grande entre dois fios metálicos próximos. Ocorre quando a luz atinge um metal e a carga elétrica do fóton é absorvida pelo metal, produzindo corrente elétrica. [359311_1322 73] Questão 002 Em uma aula experimental de Física Moderna, foi utilizada uma placa metálica e uma fonte de luz. O aparato experimental foi montado de forma que a luz foi totalmente incidida no material metálico. Após a incidência, foi detectado a emissão de elétrons e os alunos não conseguiram explicar tal fenômeno. Considerando a afirmação acima marque a alternativa correta referente ao efeito por trás desse acontecido. Efeito Compton. X Efeito fotoelétrico. Refração luminosa. Dupla fenda. Difração da luz. [359309_1322 61] Questão 003 Sabe-se que o átomo de hidrogênio é composto por um elétron. Dessa forma, devido a sua grande força de interação com o próton do núcleo, é um átomo extremamente pequeno. Considerando a afirmação acima, em termos de interação elétrica entre o elétron e o próton, marque a alternativa correta. A força elétrica entre o elétron e o núcleo é proporcional à distância. A força de interação elétrica entre o elétron e o próton é muito fraca. Não existe força de interação elétrica, afinal o átomo é neutro. X A força de interação elétrica entre o elétron e o próton é muito grande. A força elétrica de interação não é nula, pois, o elétron atrai o núcleo. Pincel Atômico - 28/12/2022 01:41:40 2/3 [359309_1554 03] Questão 004 (UDESC 2008) Foi determinado experimentalmente que, quando se incide luz sobre uma superfície metálica, essa superfície emite elétrons. Esse fenômeno é conhecido como efeito fotoelétrico e foi explicado em 1905 por Albert Einstein, que ganhou em 1921 o Prêmio Nobel de Física, em decorrência desse trabalho. Durante a realização dos experimentos desenvolvidos para compreender esse efeito, foi observado que: • os elétrons eram emitidos imediatamente. Não havia atraso de tempo entre a incidência da luz e a emissão dos elétrons. • quando se aumentava a intensidade da luz incidente, o número de elétrons emitidos aumentava, mas não sua energia cinética. • a energia cinética do elétron emitido é dada pela equação Ec = ½ mv² = hf - W, em que o termo hf é a energia cedida ao elétron pela luz, sendo h a constante de Planck e f a frequência da luz incidente. O termo W é a energia que o elétron tem que adquirir para poder sair do material, e é chamado função trabalho do metal. Considere as seguintes afirmativas: I - os elétrons com energia cinética zero adquiriram energia suficiente para serem arrancados do metal. II - assim como a intensidade da luz incidente não influencia a energia dos elétrons emitidos, a frequência da luz incidente também não modifica a energia dos elétrons. III - o metal precisa ser aquecido por um certo tempo, para que ocorra o efeito fotoelétrico. Assinale a alternativa correta. X Somente a afirmativa I é verdadeira. Todas as afirmativas são verdadeiras. Somente a afirmativa III é verdadeira. Somente as afirmativas I e II são verdadeiras. Somente a afirmativa II é verdadeira. [359309_1554 06] Questão 005 (U. F. Juiz de Fora – MG) No efeito fotoelétrico e no fenômeno de interferência luminosa, os seguintes comportamentos da luz se manifestam, respectivamente: corpuscular e corpuscular. ondulatório e ondulatório. nenhuma das alternativas. X corpuscular e ondulatório. ondulatório e corpuscular. [359310_1322 62] Questão 006 Sabe-se que na física existem dois tipos de força sendo elas as forças de campo e as forças de contato. A primeira não necessita de contato entre dois ou mais corpos para que elas interajam. Já a segunda, necessita de contato para que haja interação. Considerando as informações acima e contextualizando o conceito de forças com o efeito fotoelétrico marque a alternativa correta. Pelo fato de haver colisão, e por isso contato, entre o fóton de luz e os elétrons do metal, a força entre os elétrons e o núcleo, nos átomos do metal, é uma força de contato. A força de interação elétrica nos átomos do metal, que é incidido pela luz, é uma força de contato. X A força de interação elétrica nos átomos do metal, que é incidido pela luz, é uma força de campo. O fato de haver contato entre os fótons de luz e os elétrons dos átomos metálicos já caracterizam forças do tipo campo. Pincel Atômico - 28/12/2022 01:41:40 3/3 A força de interação elétrica entre o fóton e os elétrons, nos átomos metálicos é uma força de origem quântica [359311_1322 69] Questão 007 Os átomos metálicos são caracterizados como átomos grandes por apresentarem muitos elétrons em sua eletrosfera. Dessa forma, sua camada de valência sempre fica com o número de elétrons relativamente alto. Sabe-se que no efeito fotoelétrico os materiais utilizados para a emissão de elétrons são os metais. Considerando as informações acima, em relação ao efeito fotoelétrico, e em termos de força elétrica, marque a alternativa correta. O efeito fotoelétrico funciona bem com metais, pois esses, são eletricamente neutros. Mais elétrons significa que a camada de valência é mais distante do núcleo. Dessa forma maior é a força elétrica de interação entre os elétrons e o núcleo. X Quanto mais elétrons os átomos apresentarem, mais distante do núcleo é a camada de valência e menor a força elétrica de interação entre os elétrons e o núcleo. Os átomos metálicos são utilizados no efeito fotoelétrico por apresentarem poucos elétrons na camada de valência. Os fótons de luz incididos no átomo metálico arrancam os elétrons com facilidade, pois, a força de interação entre elétrons e núcleo, dentro do átomo metálico é muito grande. [359309_1554 00] Questão 008 (URCA 2015/1) O chamado efeito fotoelétrico consiste na emissão de elétrons por um metal quando um feixe de luz ou radiação eletromagnética incide sobre ele. A física clássica é inadequada para explicá-lo/descrevê-lo. O físico Albert Einstein teorizou em 1905 que a luz ou qualquer radiação eletromagnética se propaga como se fosse um fluxo de “grãos” (os “quanta” ou “fótons”) o que posteriormente foi confirmado em vários laboratórios; estes fótons são partículas energéticas sem massa cada qual com uma energia E=hf, onde h é uma constante universal (a constante de Planck) e f é a frequência da radiação correspondente. Suponha que dois feixes de radiação, I e II, com frequências f(I) e f(II) respectivamente incidem num metal e são absorvidos totalmente por ele, que emite então os “fotoelétrons”. Seja E(I) a energia de cada fóton do feixe I e E(II) a energia de cada fóton do feixe II. Se f(I)=2f(II), então: X E(I)=2E(II). E(I)=4E(II). E(I)=E(II). E(I)=5E(II). E(I)=3E(II). Pincel Atômico - 27/12/2022 23:50:05 1/3 BRUNARALUANA LANDIM CAMINHO DO CONHECIMENTO Atividade finalizada em 27/12/2022 23:49:45 (tentativa: 2) LEGENDA Resposta correta na questão # Resposta correta - Questão Anulada X Resposta selecionada pelo Aluno Disciplina: PRÁTICA PEDAGÓGICA INTERDISCIPLINAR: METODOLOGIA DO ENSINO DE FÍSICA [capítulos - 2] - Avaliação com questões, com o peso total de 1,67 pontos Turma: Segunda Graduação: Segunda Graduação 6 meses - Licenciatura em Física - Grupo: FPD-FEV2022 - SGegu0A140722 [70420] Aluno(a): 91338416 - BRUNARA LUANA LANDIM - Respondeu 7 questões corretas, obtendo um total de 1,46 pontos como nota Questão 001 Foi mostrado por Planck que elétrons emissores de radiação poderiam ser considerados, como boa aproximação, a sistemas de osciladores harmônicos. A nível clássico, considere um sistema de oscilador massa-mola, com um objeto de massa m e sendo k a constante elástica da mola. Nesse caso, a equação de movimento para tal sistema físico gera: A) B) X C) D) E) Questão 002 (UFRS) O dualismo onda-partícula refere-se a características corpusculares presentes nas ondas luminosas e as características ondulatórias presentes no comportamento de partículas tais como o elétron. A natureza nos mostra que características corpusculares e ondulatórias não são antagônicas, mas, sim, complementares. Dentre os fenômenos listados, o único que não está relacionado com o dualismo onda-partícula é A) a ionização de átomos pela incidência da luz. B) a difração de elétrons. X C) a propagação, no vácuo, de ondas de rádio de frequência média. D) o rompimento de ligações entre átomos pela incidência da luz. E) o efeito fotoelétrico. Questão 003 (NUCEPE) O intervalo de comprimento de onda para a luz visível é de 4000 a 8000 Angstrons. Considerando a função trabalho dos materiais: Tântalo (4,2 eV), Césio (2,1 eV), Tungstênio (4,5 eV), Bário (2,5 eV) e Lítio (2,3 eV), quais destes materiais são apropriados para a fabricação de fotocélulas que operem na faixa da luz visível? (Use o valor de 6,6 x 10 -34 J.s para a constante de Planck e 3 x 10 8 m/s para a velocidade da luz. Lembre-se que 1 eV 1,6 x 10 -19 J). Pincel Atômico - 27/12/2022 23:50:05 2/3 A) Tungstênio, Tântalo e Lítio. B) Césio, Tântalo e Lítio. C) Tântalo, Césio e Bário. X D) Lítio e Bário e Césio. E) Bário, Lítio e Tungstênio. Questão 004 Durante a fase de construção de uma nova teoria quântica, existia uma diferença muito grande entre gráficos experimentais e os construídos pelas teorias até então desenvolvidas. Nesse contexto, foi necessário que Planck assumisse um postulado, até então improvável, mas que se mostrou extremamente eficiente. De acordo com as informações acima, marque a alternativa correta em relação a energia dos elétrons e a ideia utilizada por Planck. A) A segunda lei de Newton, para partículas subatômicas, no mundo quântico era violada. B) Nesse caso, Planck assumiu a violação do princípio da conservação da energia. C) Os sistemas de elétrons carregados se assemelha bastante com os sistemas formados por buracos negros. D) Planck imaginou que cada elétrons com energia suficiente, era capaz de criar uma outra partícula que o aniquilava. X E) Planck teve a ideia de considerar os elétrons como um sistema de oscilador massa- mola. Questão 005 (IBFC) Em 1924, o físico francês Louis De Broglie (1892- 1987) propôs que uma partícula poderia apresentar propriedades ondulatórias e corpusculares. Este modelo, chamado de dualidade partícula-onda, não foi amplamente aceito na ocasião, mas atualmente é empregado em diversos equipamentos, incluindo em microscopia. Assinale a alternativa que apresente um equipamento que não faça uso deste modelo. A) Microscópio eletrônico de transmissão. B) Microscópio eletrônico de tunelamento. C) nenhuma das alternativas. X D) Microscópio de força atômica. E) Microscópio eletrônico de varredura. Questão 006 A física quântica e a física moderna são ramos da física que tem suscitado muito interesse nos últimos anos em virtude de sua influência em muitos setores da vida moderna (aplicação e construção de vários dispositivos e instrumentos de medida relevantes em áreas como a medicina, biologia, química, geologia, matemática, ciências humanas, etc.). Marque a alternativa correta em relação a aspectos conceituais desta área do conhecimento científico. A) O físico Niels Henrik David Bohr (1885- 1962), não descartando o modelo planetário do átomo, buscou explicar a estranha instabilidade do mesmo. Ele conjecturou que o elétron só poderia se mover em certas órbitas afastada do núcleo atômico. Para ele o elétron ao receber um quantum de energia poderia saltar de sua órbita original para outra mais estável mais próxima do núcleo atômico. Pincel Atômico - 27/12/2022 23:50:05 3/3 B) O físico Albert Einstein (1879-1955) interpretando o efeito fotoelétrico afirmou que a energia é conservada, que a energia do fóton deve ser igual à soma da função trabalho “Wo” com a energia cinética do elétron emitida, ou seja, “hf = Wo + ( mv2/2 )". Enfatizou que o número de elétrons emitidos é proporcional à intensidade da luz incidente e a velocidade estava relacionada com a intensidade. C) O fóton possui uma massa de repouso e sua velocidade é muito menor que a velocidade da luz. X D) O físico De Broglie (1892-1987) por meio da conjectura onda-partícula para a matéria defendeu que “ondas de matéria” poderia ser conseguido através do movimento de qualquer objeto (um elétron, uma pedra, um planeta). Introduziu a fórmula para calcular o comprimento de onda “” a partir da massa “m” e a velocidade “v” dos corpos em movimento, ou seja, “ = h/ (mv)”. E) O físico Mas Karl Ernst Plank (1858 – 1947) evidenciou que a radiação eletromagnética com a frequência “f” era constituída de uma forma perfeitamente contínua com valor energético calculado pela expressão “ E = h. f”, onde “h” é a denominada constante de Plank, cujo valor é igual a 6,63 x 10 - 34 J.s. Questão 007 (PUC – PR) Para que um objeto possa ser visível em um microscópio qualquer, o comprimento de onda da radiação incidente deve ser pelo menos comparável ao tamanho do objeto. Na física quântica, o princípio da dualidade onda-partícula, introduzido por Louis de Broglie, propõe que partículas de matéria, como os elétrons, podem comportar-se como ondas de maneira similar à luz. Um exemplo de aplicação desse princípio é o que ocorre no microscópio eletrônico, em que um feixe de elétrons é produzido para “iluminar” a amostra. O comprimento de onda dos elétrons do feixe é muito menor que o da luz; com isso, consegue-se obter ampliações mil vezes maiores do que as de um microscópio óptico. Suponha que, para visualizar o vírus H1 N1 em um microscópio eletrônico, um feixe de elétrons tenha sido ajustado para H1 N1 em um microscópio eletrônico, um feixe de elétrons tenha sido ajustado para fornecer elétrons que se propagam com comprimento de onda igual ao diâmetro do vírus (suponha forma esférica). Se a velocidade de propagação da onda do feixe for de 10 4 m/s e a frequência for de 10 11 Hz, indique a alternativa que -9 corresponde ao diâmetro do vírus H1 N1. (Dado: 1 nm (nanômetro) = 10 m) A) 1 m X B) 100 nm C) 10 m D) 1 nm E) 10 nm Questão 008 (INEP) A física quântica oferece as bases conceituais que permitem avaliar o estado do elétron no átomo. Um destes princípios é a regra de Hund a qual estabelece que, para orbitais atômicos “degenerados”, o menor valor de energia será obtido quando o número de elétrons com X A) o mesmo número quântico de spin for o máximo. B) o mesmonúmero quântico secundário for o máximo. C) o mesmo número de quântico principal for o máximo. D) o mesmo número quântico magnético for o máximo. E) nenhuma das alternativas. Pincel Atômico - 27/12/2022 23:30:58 1/3 BRUNARA LUANA LANDIM CAMINHO DO CONHECIMENTO Atividade finalizada em 27/12/2022 23:30:53 (tentativa: 2) LEGENDA Resposta correta na questão # Resposta correta - Questão Anulada X Resposta selecionada pelo Aluno Disciplina: PRÁTICA PEDAGÓGICA INTERDISCIPLINAR: METODOLOGIA DO ENSINO DE FÍSICA [capítulos - 1] - Avaliação com questões, com o peso total de 1,67 pontos Turma: Segunda Graduação: Segunda Graduação 6 meses - Licenciatura em Física - Grupo: FPD-FEV2022 - SGegu0A140722 [70420] Aluno(a): 91338416 - BRUNARA LUANA LANDIM - Respondeu 7 questões corretas, obtendo um total de 1,46 pontos como nota Questão 001 (UFC - CE) Um elétron é acelerado a partir do repouso até atingir uma energia relativística final igual a 2,5 MeV. A energia de repouso do elétron é E=0,5 MeV. Qual a energia cinética do elétron quando ele atinge a velocidade final, e a velocidade escalar atingida pelo elétron como fração da velocidade da luz no vácuo. Observação: eV (elétron-volt), unidade de energia que corresponde a 1,6.10 -19 J. A) 1,0 MeV e 0,85c B) 2,0 MeV e 0,98c C) 1,0 MeV e 0,98c D) 1,5 MeV e 2,0c X E) 2,0 MeV e 0,89c Questão 002 (UFRN) Raios cósmicos são partículas que bombardeiam continuamente a Terra. Eles são compostos, principalmente, de partículas alfa, prótons e neutrinos. Um neutrino vindo do espaço se desloca em relação à Terra com velocidade da luz igual a c. Para um foguete que se desloca com velocidade v em relação à Terra, em direção ao neutrino, esta partícula terá velocidade igual a X A) c B) v – c C) v/c D) v + c E) v Questão 003 Dentre suas grandes contribuições para o desenvolvimento da teoria da relatividade geral, mecânica estatística e muitas outras teorias, a explicação do efeito fotoelétrico foi mais um dos grandes trabalhos de Einstein. Seguindo as afirmações acima e baseado em seus conhecimentos sobre tal efeito, marque a alternativa correta. A) É caracterizado pela difração da luz quando incidida em um objeto, geralmente metálico. B) São emitidos fótons por parte do material incidido por luz. C) Os elétrons sofrem o fenômeno de se transformarem em fótons. D) Os elétrons de um objeto, que é incidido por luz, emitem radiação na forma de calor. X E) É caracterizado pela emissão de elétrons, por parte de um objeto, devido a incidência de luz. Pincel Atômico - 27/12/2022 23:30:58 2/3 Questão 004 (UFPE) A Unesco declarou 2005 o Ano Internacional da Física, em homenagem a Albert Einstein, no transcurso do centenário dos seus trabalhos que revolucionaram nossas ideias sobre a Natureza. A equivalência entre a massa e energia constitui um dos resultados importantes da Teoria da Relatividade. Determine a ordem de grandeza, em Joules, do equivalente em energia da massa de um pãozinho de 50 g. A) 1013 X B) 1015 C) 1017 D) 10 9 E) 1011 Questão 005 As transformações de Lorentz são extremamente importantes no contexto da relatividade restrita, pois, através delas, a equação de onda eletromagnética fica invariante em qualquer referencial de coordenada. Considerando as transformações de Lorentz e Galileu, marque a alternativa correta que destaca uma das suas principais diferenças. A) Não apresentam diferenças matemáticas apenas no sentido físico dos fenômenos. B) As transformações de Galileu foi uma tentativa que teve sucesso para tornar a equação de onda invariante frente a transformações de coordenadas. C) Apresentam apenas diferenças matemáticas, mas, o sentido físico permanece inalterado. D) As transformações de Lorentz não serve para descrever sistemas relativísticos. X E) A principal diferença é que nas transformações de Lorentz o tempo não é tratado como absoluto. Questão 006 (Furg -RS) Um dos resultados da teoria da relatividade é A) a contração do tempo. B) o valor da velocidade da luz depende do observador. X C) a dilatação do tempo. D) dois eventos simultâneos para um observador são simultâneos para todos os outros. E) a dilatação do espaço. Questão 007 Sabe-se que, através da equação de onda eletromagnética, foi possível a dedução de transformações de coordenadas que relacionavam o tempo e o espaço como quantidades de igual natureza. Considerando as transformações de Lorentz, marque a alternativa correta sobre uma de suas consequências. A) Polarização de ondas eletromagnéticas. X B) Dilatação temporal. C) Níveis de energia discretos. D) Princípio da incerteza. E) Energia de fótons. Pincel Atômico - 27/12/2022 23:30:58 3/3 Questão 008 (UFRN) Nos dias atuais, há um sistema de navegação de alta precisão que depende de satélites artificiais em órbita em torno da Terra. Para que não haja erros significativos nas posições fornecidas por esses satélites, é necessário corrigir relativisticamente o intervalo de tempo medido pelo relógio a bordo de cada um desses satélites. A teoria da relatividade especial prevê que, se não for feito esse tipo de correção, um relógio a bordo não marcará o mesmo intervalo de tempo que outro relógio em repouso na superfície da Terra, mesmo sabendo que ambos os relógios estão em perfeitas condições de funcionamento e foram sincronizados antes de o satélite ser lançado. Se não for feita a correção relativística para o tempo medido pelo relógio de bordo: A) nenhuma das alternativas. X B) ele ficará cada vez mais adiantado em relação ao relógio em terra. C) ele se adiantará em relação ao relógio em terra, enquanto ele for acelerado em relação à Terra. D) ele se atrasará em relação ao relógio em terra durante metade de sua órbita e se adiantará durante a outra metade da órbita. E) ele ficará cada vez mais atrasado em relação ao relógio em terra.