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b) 15 L c) 20 L d) 30 L Explicação: Usando a lei de Charles, V1/T1 = V2/T2, temos V2 = V1 * (T2/T1) = 15 L * (600 K/300 K) = 30 L. 18. Um bloco de gelo de 200 g a 0 °C é colocado em 1 kg de água a 50 °C. Qual será a temperatura final do sistema? (Calor específico da água = 4,18 kJ/kg·°C e fusão do gelo = 334 kJ/kg) a) 0 °C b) 10 °C c) 20 °C d) 30 °C Explicação: O calor perdido pela água é igual ao calor ganho pelo gelo. 19. Um corpo de 2 kg é aquecido de 25 °C a 75 °C. Qual é a quantidade de calor necessária? (Calor específico = 0,9 kJ/kg·°C) a) 90 kJ b) 120 kJ c) 150 kJ d) 180 kJ Explicação: Q = m * c * ΔT = 2 kg * 0,9 kJ/kg·°C * (75 °C - 25 °C) = 90 kJ. 20. Um gás ideal a 3 atm ocupa um volume de 5 L. Se a temperatura for aumentada de 300 K para 600 K, qual será o novo volume? a) 5 L b) 10 L c) 15 L d) 20 L Explicação: Usando a lei de Charles, V1/T1 = V2/T2, temos V2 = V1 * (T2/T1) = 5 L * (600 K/300 K) = 10 L. 21. Um bloco de alumínio de 300 g a 80 °C é colocado em 500 g de água a 20 °C. Qual será a temperatura final do sistema? (Calor específico do alumínio = 0,9 kJ/kg·°C) a) 25 °C b) 30 °C c) 35 °C d) 40 °C Explicação: O calor perdido pelo alumínio é igual ao calor ganho pela água. 22. Um corpo de 1 kg é resfriado de 50 °C para 10 °C. Qual é a quantidade de calor liberada? (Calor específico = 1 kJ/kg·°C) a) 40 kJ b) 50 kJ c) 60 kJ d) 70 kJ Explicação: Q = m * c * ΔT = 1 kg * 1 kJ/kg·°C * (50 °C - 10 °C) = 40 kJ. 23. Um gás ideal a 1 atm e 300 K ocupa 20 L. Se a pressão for aumentada para 2 atm, qual será a nova temperatura? a) 300 K b) 600 K c) 900 K d) 1200 K Explicação: Usando a lei de Gay-Lussac, P1/T1 = P2/T2, temos T2 = T1 * (P2/P1) = 300 K * (2 atm/1 atm) = 600 K. 24. Um bloco de cobre de 500 g é aquecido de 20 °C a 80 °C. Qual é a quantidade de calor absorvida? (Calor específico do cobre = 0,39 kJ/kg·°C) a) 15,6 kJ b) 20,0 kJ c) 25,0 kJ d) 30,0 kJ Explicação: Q = m * c * ΔT = 0,5 kg * 0,39 kJ/kg·°C * (80 °C - 20 °C) = 15,6 kJ. 25. Um bloco de gelo de 100 g é colocado em 300 g de água a 60 °C. Qual será a temperatura final do sistema? (Calor específico da água = 4,18 kJ/kg·°C e fusão do gelo = 334 kJ/kg) a) 0 °C b) 10 °C c) 20 °C d) 30 °C Explicação: O calor perdido pela água é igual ao calor ganho pelo gelo. 26. Um gás ideal ocupa 10 L a 1 atm e 300 K. Se o volume for reduzido para 5 L, qual será a nova temperatura? a) 150 K b) 300 K c) 600 K d) 900 K Explicação: Usando a lei de Boyle, P1 * V1/T1 = P2 * V2/T2, temos T2 = T1 * (P1/P2) * (V2/V1) = 300 K * (1 atm/2 atm) * (5 L/10 L) = 150 K. 27. Um bloco de 2 kg de ferro é resfriado de 100 °C a 25 °C. Qual é a quantidade de calor liberada? (Calor específico do ferro = 0,45 kJ/kg·°C) a) 67,5 kJ b) 75,0 kJ c) 90,0 kJ d) 100,0 kJ Explicação: Q = m * c * ΔT = 2 kg * 0,45 kJ/kg·°C * (100 °C - 25 °C) = 67,5 kJ. 28. Um cilindro contém 1 mol de gás ideal a 400 K. Se a pressão do gás for aumentada para 2 atm, qual será a nova temperatura? a) 200 K b) 400 K c) 600 K d) 800 K Explicação: Usando a lei de Gay-Lussac, P1/T1 = P2/T2, temos T2 = T1 * (P2/P1) = 400 K * (2 atm/1 atm) = 800 K.