Estudo de Fenômenos Térmicos

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FÍSICA - Termologia, dilatação e transmissão de calor
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93. UFSE O gráfico representa a temperatura de um corpo de massa 200 g que, inicialmen-
te no estado sólido, recebe calor na razão de 1000 calorias por minuto.
O Calor latente de fusão do material que constitui esse corpo é, em cal/g, igual a:
a) 10 b) 30 c) 50 d) 70 e) 100
94. Cefet-PR A geada é um fenômeno que ocorre durante a estação fria no Sul do Brasil.
Esse fenômeno pode ser ilustrado no diagrama de estado da água, na transformação de:
a) I para II; b) V para IV; c) III para IV; d) I para V; e) II para III.
95. Unirio Um calorímetro, de capacidade térmica desprezível, contém 200 g de água a
50ºC. Em seu interior é introduzido um bloco de ferro com massa de 200 g a 50ºC. O
calor específico do ferro é 0,11 cal/gºC. Em seguida, um bloco de gelo de 500 g a 0ºC é
também colocado dentro do calorímetro. O calor específico da água é de 1 cal/gºC e o
calor latente de fusão do gelo é de 80 cal/g. Não há trocas de calor com o ambiente.
Nestas circunstâncias, qual a temperatura de equilíbrio deste sistema, em ºC?
a) 0 b) 10 c) 20 d) 30 e) 40
96. UFR-RJ Dois recipientes com volumes V
1
 e V
2
 de água,
têm temperaturas, respectivamente, iguais a 16ºC e 64ºC. O
volume de água V
1
 é misturado a V
2
. Supondo haver troca
de calor apenas entre os líquidos, e sendo V
1
 = 3V
2
, qual a
temperatura que se estabelece no equilíbrio térmico?
97. UFSE O gráfico representa a quantidade de
calor absorvida pelos corpos X e Y em fun-
ção da temperatura desses mesmos corpos.
O corpo X a 65ºC foi colocado em contato
com corpo Y a 40ºC até entrarem em equilí-
brio térmico. Supondo que somente há troca
de calor entre eles, o corpo X cedeu para o
corpo Y uma quantidade de calor, em calo-
rias, igual a:
a) 30 b) 40 c) 50 d) 70 e) 90
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98. Vunesp Após assistir a uma aula sobre calorimetria, uma aluna concluiu que, para ema-
grecer sem fazer muito esforço, bastaria tomar água gelada, já que isso obrigaria seu
corpo a ceder calor para a água até que esta atingisse a temperatura de 36,5°C. Depois,
esta água seria eliminada levando consigo toda essa energia e sem fornecer nenhuma
energia para o corpo, já que água “não tem caloria”. Considerando que ela beba, num
dia, 8 copos de 250 mL de água, a uma temperatura de 6,5°C, a quantidade de calor total
que o corpo cederá à água para elevar a sua temperatura até 36,5°C equivale, aproxima-
damente, a energia fornecida por:
a) uma latinha de refrigerante light – 350 mL (2,5 kcal).
b) uma caixinha de água de coco – 300 mL (60 kcal).
c) três biscoitos do tipo água e sal – 18g (75 kcal).
d) uma garrafa de bebida isotônica – 473 mL (113 kcal).
e) um hambúrguer, uma porção de batata frita e um refrigerante de 300 mL (530 kcal).
(Considere o calor específico da água = 1 cal/g°C e sua densidade = 1 g/mL.)
99. UFBA Considerem-se dois corpos, A e B , de massas iguais, com temperaturas iniciais
θ
A
 e θ
B
, sendo θ
A
 > θ
B
, e com calores específicos C
A
 e C
B
 diferentes entre si e constantes
no intervalo de temperatura considerado. Colocados em um calorímetro ideal, A e B,
após certo tempo, atingem o equilíbrio térmico.
Nessas condições, é correto afirmar:
01. A energia cedida por A é igual à energia recebida por B.
02. No corpo de maior capacidade térmica, ocorre a maior variação de temperatura.
04. O aumento da temperatura de B é numericamente igual ao decréscimo da temperatu-
ra de A.
08. A temperatura de equilíbrio é igual a 
c c
c c
A A B B
A B
θ θ+
+
.
16. Em relação ao centro de massa, a energia cinética média das moléculas de B é maior
do que a de A.
Dê, como resposta, a soma das alternativas corretas.
100. U.E. Maringá-PR O coeficiente linear de expansão térmica (coeficiente de dilatação)
de um material é dado pela equação:
na qual
L0 é o comprimento do material, à temperatura T0;
∆L = L − L0;
∆T = T − T0;
L é o comprimento do material, à temperatura T.
Pode-se afirmar corretamente que:
01. α é uma constante adimensional.
02. ∆L é diretamente proporcional a ∆T.
04. o gráfico ∆L x ∆T é uma reta cujo coeficiente linear é nulo.
08. o gráfico ∆L x ∆T é uma reta cujo coeficiente angular é αL0.
16. o gráfico L x T é uma reta cujo coeficiente linear é L0(1 − αT0);
32. o gráfico L x T é uma reta cujo coeficiente angular é αL0.
Dê, como resposta, a soma das alternativas corretas.
α =




1
0L
L
T
∆
∆
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101. U.E. Ponta Grossa-PR A figura ao lado mostra dois
frascos de vidro ( l e 2), vazios, ambos com tampas
de um mesmo material indeformável, que é diferen-
te do vidro. As duas tampas estão plenamente ajus-
tadas aos frascos, uma internamente e outra exter-
namente. No que respeita à dilatabilidade desses ma-
teriais, e considerando que (α
v
) é o coeficiente de
expansão dos dois vidros e que (α
t
) é o coeficiente
de expansão das duas tampas, assinale o que for correto.
01. Sendo (α
t
) menor que (α
v
), se elevarmos a temperatura dos dois conjuntos, o vidro l
se romperá.
02. Sendo (α
t
) maior que (α
v
), se elevarmos a temperatura dos dois conjuntos, o vidro 2
se romperá.
04. Sendo (α
t
) menor que (α
v
), se elevarmos a temperatura dos dois conjuntos, ambos se
romperão.
08. Sendo (α
t
) maior que (α
v
), se diminuirmos a temperatura dos dois conjuntos, o vidro
l se romperá.
16. Qualquer que seja a variação a que submetermos os dois conjuntos, nada ocorrerá
com os frascos e com as tampas.
102. UFRJ Duas quantidades diferentes de uma mesma substância líquida são misturadas
em um calorímetro ideal. Uma das quantidades tem massa m e temperatura T, e a outra,
massa 2 m e temperatura 3T/2.
a) Calcule a temperatura final da mistura.
b) Calcule a razão entre os módulos das variações de temperatura da massa menor em
relação ao da massa maior, medidas em uma nova escala de temperatura definida por
Tφ = aT + b, onde a e b são constantes.
103. U. Santa Úrsula-RJ Ao contato da mão, e à temperatura ambiente de 25ºC, o mármore
parece mais frio do que a madeira, porque:
a) a madeira está sempre acima da temperatura ambiente;
b) o mármore não alcança a temperatura ambiente;
c) o calor da mão se escoa rapidamente para o mármore em virtude da grande condutibi-
lidade térmica desse material;
d) a madeira possui maior condutibilidade térmica do que o mármore;
e) a capacidade térmica do mármore tem valores muito diferentes para pequenas varia-
ções de temperatura.
104. U.F. Viçosa-MG Uma mesa de madeira e uma de metal são colocadas em uma mesma
sala fechada, com temperatura constante. Depois de alguns dias, um estudante entra na
sala e coloca uma das mãos na mesa de madeira e a outra na de metal. O estudante
afirma, então, que a mesa de metal está mais fria do que a mesa de madeira, isto é, a uma
temperatura menor do que esta. Em relação a esta afirmação pode-se dizer:
a) O estudante está correto. A condutividade térmica do metal é menor do que a da
madeira e portanto, nesse caso, o metal sempre estará a uma temperatura menor do
que a da madeira.
b) O estudante está correto. A condutividade térmica do metal é maior do que a da ma-
deira e portanto, nesse caso, o metal sempre estará a uma temperatura menor do que a
da madeira.
c) O estudante está errado. A mesa de madeira sempre estará mais fria do que a de metal,
mas isto só poderá ser verificado com o uso de um termômetro preciso.
d) O estudante está errado. As duas mesas estão à mesma temperatura mas a mesa de
metal parece mais fria do que a de madeira, devido ao fato da condutividade térmica
do metal ser maior do que a da madeira.
e) O estudante está errado. As duas mesas estão à mesma temperatura, mas a mesa de
metal parece mais fria do que a de madeira devido ao fato da condutividade térmica do
metal ser menor do que a da madeira.