LISTA DE EXERCÍCICO DE FÍSICA _2 EM_PROPAGAÇÃO DE CALOR (2)

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<p>LISTA DE EXERCÍCIO_PROPAGAÇÃO DE CALOR - FÍSICA 2° EM</p><p>21/05/2024</p><p>a</p><p>b</p><p>c</p><p>d</p><p>e</p><p>Questão 1</p><p>Uma vaporeira de bambu é um utensílio de cozinha que se</p><p>assemelha a uma série de peneiras empilhadas, formando um</p><p>corpo cilíndrico com o fundo aberto, conforme as figuras 1 e 2. A</p><p>configuração da vaporeira permite que os alimentos sejam cozidos</p><p>por meio do vapor de água.</p><p>(www.procook.co.uk. Adaptado.)</p><p>Como pode ser observado no esquema da figura 2, a vaporeira de</p><p>bambu é colocada no interior de uma panela de metal contendo</p><p>água. O calor da chama do fogão é transferido através do material</p><p>da panela para a água por . A água aquecida começa a vaporizar,</p><p>de forma que, por , transporta o calor para o interior da vaporeira</p><p>de bambu e cozinha os alimentos.</p><p>As lacunas do texto são preenchidas, respectivamente, por:</p><p>condução – irradiação.</p><p>convecção – condução.</p><p>condução – convecção.</p><p>convecção – irradiação.</p><p>irradiação – condução</p><p>a</p><p>b</p><p>c</p><p>d</p><p>e</p><p>Questão 2</p><p>Um menino está ajudando sua mãe na cozinha. Ela lhe pede que</p><p>tire do fogo uma panela que já estava lá há bastante tempo, em</p><p>fogo baixo, orientando-lhe que tome cuidado para não se queimar,</p><p>buscando tocar apenas no cabo de madeira, e não na base de</p><p>metal da panela.</p><p>A mãe lhe fez essa recomendação porque o metal, em relação à</p><p>madeira, apresenta maior</p><p>calor específico.</p><p>energia interna.</p><p>temperatura.</p><p>condutividade térmica.</p><p>coeficiente de dilatação térmica.</p><p>Questão 3</p><p>Em um dia ensolarado, uma pessoa estaciona seu carro em uma</p><p>vaga sem cobertura. Após algumas horas, ainda sob a luz do Sol,</p><p>a pessoa retorna ao seu carro e constata que, no interior do</p><p>veículo, a temperatura está mais elevada do que a temperatura</p><p>a</p><p>b</p><p>c</p><p>d</p><p>e</p><p>ambiente. Considere que, nesse período, tanto a intensidade da</p><p>luz solar quanto a temperatura ambiente não se alteraram.</p><p>Diante da situação exposta, pode-se dizer que</p><p>os vidros do carro funcionam como uma lente de aumento,</p><p>divergindo os raios solares em seu interior.</p><p>a pessoa somente tem a sensação de que o interior está mais</p><p>quente, mas na realidade está à temperatura ambiente.</p><p>o carro é feito de metal, material que fica mais quente do que</p><p>outros quando submetido a uma mesma temperatura ambiente.</p><p>o calor do asfalto é transmitido por convecção para o carro,</p><p>deixando-o mais quente do que o próprio asfalto.</p><p>o interior do carro recebe calor tanto por condução quanto por</p><p>radiação térmica e a retenção do calor pelos vidros gera o efeito</p><p>estufa.</p><p>a</p><p>b</p><p>c</p><p>d</p><p>e</p><p>Questão 4</p><p>A luz infravermelha na Fisioterapia é muito utilizada para</p><p>tratamento de lesões musculares, em que, geralmente, é utilizada</p><p>uma lâmpada que emite onda eletromagnética na faixa do</p><p>infravermelho sobre o local da lesão, acelerando a cicatrização por</p><p>meio da elevação da temperatura.</p><p>A imagem a seguir ilustra o processo de transmissão de calor da</p><p>lâmpada sobre a pessoa.</p><p>www.google.com/search?q=luz+vermelha 24</p><p>O processo de transmissão de calor referido é conhecido como</p><p>irradiação.</p><p>convecção.</p><p>condução.</p><p>inversão térmica.</p><p>temperatura.</p><p>Questão 5</p><p>a</p><p>b</p><p>c</p><p>d</p><p>e</p><p>Natalia vai a um salão de beleza realizar um penteado em seus</p><p>cabelos. Enquanto a cabelereira realiza o procedimento ela busca</p><p>em seus conhecimentos de Física a explicação para o fato do ar</p><p>quente que sai do secador secar seus cabelos.</p><p>Dentre as alternativas abaixo, a explicação correta para o</p><p>fenômeno que Natalia está analisando corresponde à alternativa:</p><p>O ar quente que sai do secador faz com que a água retida nos</p><p>cabelos sofra fusão rapidamente.</p><p>O ar quente que sai do secador faz com que a água retida nos</p><p>cabelos sofra solidificação rapidamente.</p><p>O ar quente que sai do secador faz com que a água retida nos</p><p>cabelos congele rapidamente.</p><p>O ar quente que sai do secador faz com que a água retida nos</p><p>cabelos sofra ebulição rapidamente.</p><p>O ar quente que sai do secador faz com que a água retida nos</p><p>cabelos sofra evaporação rapidamente.</p><p>a</p><p>b</p><p>c</p><p>d</p><p>e</p><p>Questão 6</p><p>Para reparar um balaústre amassado (pedaço cilíndrico maciço de</p><p>alumínio disposto no piso dos navios) de uma embarcação</p><p>pertencente à Base Naval do Rio de Janeiro, um sargento</p><p>especializado em metalurgia (MT) esquentou, usando um</p><p>maçarico, uma das extremidades do balaústre. ' Um marinheiro</p><p>encostou a mão na outra extremidade, enquanto 'o sargento</p><p>esquentava a barra. Em um movimento” de ato. reflexo, devido à</p><p>temperatura do material, o marinheiro retirou quase que</p><p>instantaneamente a mão da. barra.</p><p>Assinale a opção que apresenta o processo de propagação de</p><p>calor que fez com que o marinheiro retirasse a mão, por ato</p><p>reflexo, do balaústre em reparo.</p><p>Convecção térmica.</p><p>Infiltração térmica.</p><p>Irradiação térmica.</p><p>Condução térmica.</p><p>Difusão térmica.</p><p>a</p><p>b</p><p>c</p><p>Questão 7</p><p>O banho-maria é uma técnica que consiste no aquecimento</p><p>indireto, podendo ser utilizado, inclusive, na culinária. Ao fazer uma</p><p>receita de pudim, primeiro, utiliza-se um recipiente com água onde</p><p>se coloca a forma com a mistura do pudim e, depois, leva- -os ao</p><p>fogo. A transmissão de calor acontece na seguinte ordem: fogo,</p><p>recipiente, água, forma e, finalmente, a mistura do pudim. Assim, o</p><p>pudim cozinha de forma homogênea e em uma temperatura</p><p>consideravelmente mais baixa e não queima, o que não acontece</p><p>quando a forma vai diretamente ao fogo.</p><p>Em “Assim, o pudim cozinha de forma homogênea”, podemos</p><p>considerar que o banho-maria causa melhor distribuição do calor.</p><p>A que se deve a vantagem da utilização da técnica “banho- -</p><p>maria”?</p><p>O recipiente que entra em contato com o fogo vai aquecer</p><p>primeiro, aquecendo a água em seguida, iniciando o processo de</p><p>ebulição. A agitação causada durante a ebulição, permite que a</p><p>energia térmica seja expulsa através de um fluxo interno na água,</p><p>fazendo com que ela fique com uma temperatura mais</p><p>homogênea.</p><p>O recipiente que entra em contato com o fogo vai aquecer</p><p>primeiro, aquecendo a água em seguida. Isso inicia o processo de</p><p>convecção em que a água mais quente vai para o fundo do</p><p>recipiente e a mais fria sobe. Esse comportamento deixa o fogo</p><p>mais longe da forma, permitindo que o calor se espalhe com maior</p><p>eficiência antes de alcançar a mistura de pudim.</p><p>O recipiente que entra em contato com o fogo vai aquecer</p><p>primeiro, aquecendo a água em seguida. Isso inicia o processo de</p><p>convecção em que a água mais fria vai para o fundo do recipiente</p><p>e a mais quente sobe. Esse comportamento gera um fluxo interno</p><p>d</p><p>e</p><p>na água, fazendo com que ela fique com uma temperatura mais</p><p>homogênea.</p><p>O recipiente que entra em contato com o fogo vai aquecer</p><p>primeiro, aquecendo a água em seguida, fazendo com que a forma</p><p>só receba calor e aqueça depois que a água estiver</p><p>completamente aquecida. Dessa maneira, o cozimento acontece</p><p>em temperaturas mais baixas.</p><p>O calor da chama aquece o recipiente com água; depois disso,</p><p>acontece a transferência de calor entre o recipiente e a água para,</p><p>então, fazê-la ferver. Nesse ponto, se a quantidade de água for</p><p>suficiente, o calor só elevará a temperatura a níveis maiores que o</p><p>esperado, após o cozimento completo do pudim.</p><p>a</p><p>b</p><p>c</p><p>d</p><p>Questão 8</p><p>Iberê lançou, em julho de 2021, um vídeo no YouTube denominado</p><p>“A FÓRMULA SECRETA que deixou a NASA maluca!”. Nesse</p><p>vídeo, ele e seu amigo Roberto “Pena” Spinelli reproduzem uma</p><p>substância, utilizando ingredientes simples (amido de milho,</p><p>bicarbonato, açúcar, farinha e água), que consegue suportar</p><p>temperaturas altíssimas. Após a realização de alguns</p><p>experimentos e a verificação de que a prática era segura, Iberê</p><p>cobre parte da sua mão com essa substância e aponta um</p><p>maçarico em direção a ela, conforme ilustrado na imagem (retirada</p><p>do vídeo).</p><p>Após o término da experiência, Iberê e seu amigo Roberto</p><p>apresentam duas observações:</p><p>1. A substância incha.</p><p>2. Parte da substância vira carvão (fica preta).</p><p>Posteriormente, eles levantam hipóteses para explicar como a</p><p>substância, durante a sua queima, não transfere o calor da chama</p><p>para a mão de Iberê:</p><p>I. Quando a substância incha,</p><p>provavelmente pela ação do</p><p>bicarbonato de sódio, cria-se uma parede de ar que distancia a</p><p>chama da mão.</p><p>II. A substância se torna carvão devido à queima dos ingredientes</p><p>utilizados. Mas o açúcar, em especial, ao caramelizar, cria uma</p><p>grossa camada de proteção.</p><p>A redução na transferência de calor na hipótese</p><p>I ocorre por condução, pois o ar é um bom isolante térmico.</p><p>I ocorre por convecção, devido ao aumento da distância entre</p><p>a chama e a mão protegida pela substância.</p><p>II ocorre por convecção, devido ao isolamento formado pela</p><p>camada mais espessa.</p><p>II ocorre por radiação, já que o carvão é um material que</p><p>impede a propagação de ondas eletromagnéticas.</p><p>Questão 9</p><p>Travando o calor</p><p>A Física moderna está possibilitando cada vez mais descobertas</p><p>e desenvolvimento tecnológico. Um exemplo dessas possibilidades</p><p>está sendo investigada na Universidade Nacional de Cingapura,</p><p>onde pesquisadores estão utilizando o princípio da "simetria anti-</p><p>a</p><p>b</p><p>c</p><p>d</p><p>paridade-tempo (APT)” para “travar”, em certa posição, o</p><p>movimento da energia térmica de materiais mais quentes.</p><p>Fonte: Disponível em: https://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/no</p><p>ticia.php?artigo=calor-travado-lugar-sem-se-espalh ar&id=01017019</p><p>0812#.XXlDli5KjIU. Acesso em: 10 de set. de 2019 [Adaptada].</p><p>Analise, com base na física clássica, as afirmações a seguir:</p><p>l - A energia interna de um corpo depende da sua temperatura.</p><p>ll - A energia térmica é propagada de uma extremidade para a</p><p>outra de uma colher por meio da convecção térmica.</p><p>lll - Só pode ser chamado de calor a energia térmica em trânsito.</p><p>lV - O fluxo de energia térmica de um sistema para outro depende</p><p>da diferença de temperatura entre esses sistemas.</p><p>V - A agitação das moléculas de um corpo influencia no valor de</p><p>sua energia interna total.</p><p>A opção contendo apenas afirmações corretas é:</p><p>I - II - IV</p><p>III - IV - V</p><p>II - V - IV</p><p>I - II - III</p><p>a</p><p>b</p><p>c</p><p>d</p><p>Questão 10</p><p>Em uma experiência de calorimetria, os corpos A, B e C, que</p><p>possuem massas, temperaturas e energias térmicas distintas, são</p><p>colocados em um recipiente isolante térmico e de paredes rígidas,</p><p>suspensos por fios ideais, conforme a ilustração abaixo.</p><p>Em seguida, através da válvula V, retira-se grande parte do ar do</p><p>interior do recipiente. A partir desse instante, predomina um</p><p>processo de transferência de calor entre os corpos, o que altera os</p><p>valores de determinada grandeza física.</p><p>O referido processo de transferência de calor e a grandeza física</p><p>em questão são, respectivamente:</p><p>irradiação − massa</p><p>convecção − massa</p><p>irradiação − temperatura</p><p>convecção − temperatura</p><p>Questão 11</p><p>Ultimamente, temos utilizado álcool, seja em gel ou líquido para</p><p>higienizarmos as nossas mãos.</p><p>a</p><p>b</p><p>c</p><p>d</p><p>Ao fazer tal procedimento, notamos que nossas mãos ficam mais</p><p>frias e, de fato, a temperatura delas sofre uma redução.</p><p>Essa queda da temperatura após o uso do álcool se deve</p><p>à evaporação do álcool, quando este absorve o calor das</p><p>nossas mãos.</p><p>ao fato de o álcool estar a uma temperatura mais baixa que a</p><p>das nossas mãos.</p><p>à condução do calor absorvido pelo álcool através de nossas</p><p>mãos.</p><p>ao fato de o álcool ser uma substância pouco volátil.</p><p>a</p><p>b</p><p>c</p><p>d</p><p>Questão 12</p><p>Fornos micro-ondas e geladeiras são dois exemplos de</p><p>eletrodomésticos que usam a energia eletromagnética para alterar</p><p>a temperatura dos alimentos. Considere as afirmativas:</p><p>I — Ao se resfriar ou se aquecer em 20 “€ um dado volume de um</p><p>líquido, que inicialmente está em temperatura ambiente, a</p><p>quantidade de calor trocada na geladeira ou no micro-ondas, em</p><p>valor absoluto, é a mesma.</p><p>II — O processo de resfriamento na geladeira e aquecimento no</p><p>micro-ondas é de mesma natureza, isto é, ocorre exclusivamente</p><p>por convecção.</p><p>III — Se a troca de calor da afirmativa anterior ocorrer de maneira</p><p>mais rápida no forno micro- ondas, pode-se dizer que ela foi feita</p><p>com maior potência.</p><p>Marque a alternativa que contém apenas afirmativas corretas:</p><p>I e II.</p><p>I e III.</p><p>II e III.</p><p>I, II e III.</p><p>a</p><p>b</p><p>c</p><p>d</p><p>Questão 13</p><p>A fritura de alimentos é um processo térmico que ocorre a</p><p>temperaturas altas, aproximadamente a 170 °C. Nessa condição,</p><p>alimentos ricos em carboidratos e proteínas sofrem uma rápida</p><p>desidratação em sua superfície, tornando-a crocante. Uma pessoa</p><p>quer fritar todas as unidades de frango empanado congelado de</p><p>uma caixa. Para tanto, ela adiciona todo o conteúdo de uma vez</p><p>em uma panela com óleo vegetal a 170 °C, cujo volume é</p><p>suficiente para cobrir todas as unidades. Mas, para sua frustração,</p><p>ao final do processo elas se mostram encharcadas de óleo e sem</p><p>crocância.</p><p>As unidades ficaram fora da aparência desejada em razão da</p><p>evaporação parcial do óleo.</p><p>diminuição da temperatura do óleo.</p><p>desidratação excessiva das unidades.</p><p>barreira térmica causada pelo empanamento.</p><p>e ausência de proteínas e carboidratos nas unidades.</p><p>Questão 14</p><p>A transferência de calor de um ponto a outro de um meio se dá</p><p>através de três processos diferentes: condução, convecção e</p><p>radiação.</p><p>Em relação a esses processos de transferência de calor, atribua V</p><p>(verdadeiro) ou F (falso) às afirmativas a seguir.</p><p>( ) Um exemplo de convecção é: a noite estrelada é mais fria que</p><p>uma noite sem estrelas, porque, em uma noite nublada, a</p><p>irradiação líquida é menor, pois as nuvens irradiam parte da</p><p>energia de volta para a superfície da Terra.</p><p>( ) Um exemplo de radiação é: como a neve é um mau condutor,</p><p>um “cobertor” de neve pode literalmente manter morno o chão</p><p>durante o inverno, pois a neve por si mesma não provê</p><p>aquecimento, ela simplesmente diminui a perda de calor.</p><p>( ) Um exemplo de condução é: o principal fator em caminhadas</p><p>sobre brasas é a baixa condutividade da madeira – mesmo aquela</p><p>a</p><p>b</p><p>c</p><p>d</p><p>e</p><p>que está vermelha. Embora a temperatura da brasa seja alta,</p><p>relativamente, pouco calor é transferido para os pés.</p><p>( ) Um exemplo de condução é: o resfriamento do vapor que se</p><p>expande ao sair da válvula de uma panela de pressão, pois,</p><p>devido à expansão e à rápida mistura com o ar mais frio, é</p><p>possível manter a mão confortavelmente dentro do jato de vapor</p><p>condensado.</p><p>( ) Um exemplo de radiação é: visitando uma mina profunda</p><p>qualquer, verifica-se que, durante o ano inteiro, lá embaixo ela está</p><p>aquecida, pois isso se deve à radioatividade existente no interior</p><p>da Terra e parte desse calor é conduzido até a superfície, onde é</p><p>irradiado como radiação terrestre.</p><p>Assinale a alternativa que contém, de cima para baixo, a</p><p>sequência correta.</p><p>V, F, V, V, F.</p><p>V, F, F, V, F</p><p>F, V, V, F, V.</p><p>F, V, F, V, F</p><p>F, F, V, F, V.</p>