Avaliação Final (Objetiva) - Individual

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GABARITO | Avaliação Final (Objetiva) - Individual
(Cod.:1018594)
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Prova 99188794
Qtd. de Questões 10
Acertos/Erros 9/1
Nota 9,00
Considere a imagem anexa onde no recipiente A está contido um gás ideal cuja sua pressão é de 
5,0 x 10^5 Pa e sua temperatura é de 300 K. No um recipiente B, que possui um volume 4x maior que 
o recipiente A, temos o mesmo gás confinado, mas a sua pressão é de 1x10^5 Pa e sua temperatura é 
de 400 K. Entre eles há uma ligação por um tubo estreito e uma válvula fechada. Supondo que a 
válvula é aberta e as pressões são iguais, as temperaturas são mantidas. Qual será a nova pressão dos 
recipientes?
A 1x10^5 Pa.
B 3x10^5 Pa.
C 2x10^5 Pa.
D 4x10^5 Pa.
Considere um material cerâmico sendo utilizado como revestimento em um dispositivo de alta 
temperatura. A taxa de perda de calor através desse revestimento é determinada pela Lei de Fourier.
Com base nisso, analise as seguintes sentenças:
I. A taxa de transferência de calor (Q) através do revestimento é diretamente proporcional à diferença 
de temperatura (ΔT) entre o interior e o exterior do dispositivo.
II. A taxa de transferência de calor (Q) é inversamente proporcional à condutividade térmica (k) do 
material cerâmico.
III. Quanto maior a área de revestimento (A), maior será a taxa de transferência de calor (Q).
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IV. A taxa de perda de calor (Q) é proporcional à espessura (L) do revestimento cerâmico.
É correto o que se afirma em:
A I, II e III
B III e IV
C II e III
D I e II.
E I, III e IV.
O estudo dos gases ideais sob condições controláveis nos proporciona conhecimento a respeito 
dos fenômenos termodinâmicos encontrados da natureza. A detenção de tal conhecimento nos 
possibilita, por sua vez, desenvolver mecanismos e máquinas capazes de controlar e alterar o mundo à 
nossa volta. Sobre os processos termodinâmicos, analise as sentenças a seguir:
I- A capacidade térmica a volume constante mede a quantidade de calor absorvida ou emitida, por 
mol, para alterar em uma unidade a temperatura de um gás.
II- A capacidade térmica a volume constante mede a quantidade de calor absorvida ou emitida, por 
unidade de massa, para alterar em uma unidade a temperatura de um gás.
III- Em um gás mantido a volume constante, o calor absorvido será completamente convertido em 
variação de energia interna.
IV- Em um gás mantido a volume constante, o calor absorvido será completamente convertido em 
trabalho.
Assinale a alternativa CORRETA:
A As sentenças I e III estão corretas.
B As sentenças I e IV estão corretas.
C As sentenças II e IV estão corretas.
D As sentenças II e III estão corretas.
Considere uma barra de metal submetida a uma dada variação de temperatura de -12 K, de modo 
que ao fim do processo, o comprimento final da barra é 15% menor que aquele inicial L_0. A teoria 
termodinâmica dá suporte à dilatação ou à contração térmica dos corpos após calcular o coeficiente de 
dilatação linear. Sobre a teoria termodinâmica, que dá suporte ao estudo da dilatação e contração dos 
corpos, analise as sentenças a seguir: 
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I- Trata-se de uma barra metálica que sofre um processo de dilatação térmica. 
II- Trata-se de uma barra metálica que sofre um processo de contração térmica.
III- O coeficiente de expansão linear do problema proposto é 1.250 K^(-1).
IV- O coeficiente de expansão linear do problema proposto é 0.095 K^(-1).
Assinale a alternativa CORRETA:
A As sentenças I e II estão corretas.
B As sentenças I e III estão corretas.
C As sentenças II e IV estão corretas.
D As sentenças III e IV estão corretas.
Os fenômenos termodinâmicos estão presentes em todos os momentos de nossa vida, sendo 
importante conhecê-los para entendimento do mundo em que vivemos. Uma colher metálica deixada 
em contato com o alimento, ao fogo, aquecerá mais, devido ao gradiente de temperatura entre a fonte 
térmica e sua temperatura ambiente inicial, do que uma colher de madeira, submetida à mesma 
situação. Uma casa, aquecida por uma lareira numa noite fria de inverno, manterá um clima mais 
ameno, graças também ao gradiente de temperatura estabelecido entre os lados de dentro e de fora do 
recinto. Sobre o conceito de equilíbrio térmico e a lei zero da termodinâmica, analise as sentenças a 
seguir:
I- Quando dois corpos em contato se encontram a diferentes temperaturas, calor fluirá do corpo com a 
temperatura mais alta para o corpo com a temperatura mais baixa, por meio do choque entre as 
moléculas constituintes de ambos os corpos, até que a energia cinética média das moléculas em 
ambos os corpos se iguale. A esse processo damos o nome de equilíbrio térmico.
II- Sempre que dois corpos entram em contato, eles invariavelmente começam a transferir energia 
cinética, até o momento em que os calores em cada um deles se equilibram. A esse fenômeno damos o 
nome de equilíbrio térmico.
III- Um termômetro tem a função de calcular o fluxo de calor proveniente de um corpo A, em contato 
com um corpo B, ele faz isso ao mensurar a energia cinética média das partículas em cada corpo, 
identificando qualquer desequilíbrio.
IV- A função dos termômetros é aquela de quantificar a temperatura de um corpo ou fluido, entretanto 
essa ação é comumente realizada de forma indireta. Um termômetro de mercúrio, por exemplo, mede 
a temperatura de um corpo a partir da dilatação térmica que a troca de calor entre o objeto cuja 
temperatura se deseja medir e o instrumento, durante os instantes de contato.
Assinale a alternativa CORRETA:
A Somente a sentença II está correta.
B As sentenças I e IV estão corretas.
C Somente a sentença I está correta.
D As sentenças II, III e IV estão corretas.
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A teoria dos gases ideais é fundamental para o seu entendimento, ela faz determinadas 
considerações que nos possibilitam predizer o comportamento de tais gases sob determinadas 
circunstâncias. Suponha que você esteja estudando as propriedades termodinâmicas de um 
determinado gás ideal e que submeta tal gás a uma série de processos termodinâmicos que alterarão 
suas configurações, porém mantendo-o zeloso à equação PV=nRT. Sobre a teoria termodinâmica e os 
conceitos que sustentam a descrição dos seus processos, classifique V para as sentenças verdadeiras e 
F para as falsas: 
( ) Caso seja isobárico, o processo refletirá as conclusões de Charles.
( ) Duplicar o volume do gás, tornará a razão entre as pressões, antes e depois de cada processo, 
diretamente proporcional à terça parte da razão entre as temperaturas.
( ) Caso seja isotérmico, o processo refletirá as conclusões de Boyle.
( ) Caso seja isobárico, o processo refletirá as conclusões de Boyle.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A V - F - V - F.
B V - F - V - V.
C V - V - V - F.
D F - F - F - F.
Suponha que você esteja trabalhando no projeto de um revestimento cerâmico para cobrir uma 
peça tubular de um motor que opera em alta temperatura, mas cujo calor cedido ao ambiente pode 
danificar o mecanismo e torná-lo menos eficiente. Para evitar também o superaquecimento do 
material, é aceitável para a peça uma perda limiar de calor de 400 J/s, que será revestida por uma 
camada cerâmica de área 1 m^2. Sabendo que a diferença de temperatura entre o interior e o exterior 
do tubo pode atingir no máximo 150 K e que a condutividade térmica do material cerâmico que o 
reveste é de 0.030 W/mK, analise as sentenças a seguir:
I- A espessura da camada cerâmica deverá ter 1.1 cm.
II- Após um minuto de uso, a quantidade de calor cedida ao ambiente será de 2400 J.
III- Quanto maior o valor da condutividade térmica do revestimento, maior será o isolamento térmico 
do material revestido.
IV- A potência térmica cedida pela peça ao ambiente será de 400 W.Assinale a alternativa CORRETA:
A As sentenças I e II estão corretas.
B As sentenças I e IV estão corretas.
C As sentenças III e IV estão corretas.
D As sentenças II e III estão corretas.
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Os processos adiabáticos em gases ideais delineiam um mecanismo delicado em que um 
sistema, formado por um gás termicamente isolado, evolui entre diferentes pontos no diagrama PVT, 
mantendo sempre constante a relação (PV/T) . Considerando os conceitos que sustentam a descrição 
dos processos termodinâmicos, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: 
( ) Em um sistema adiabático não há trocas de calor entre o gás e o ambiente.
( ) Em um sistema adiabático, variações infinitesimais de temperatura são diretamente proporcionais 
à variações infinitesimais de pressão. 
( ) Em um sistema adiabático, variações infinitesimais de volume são diretamente proporcionais à 
variações infinitesimais de pressão.
( ) Em um sistema adiabático não há realização de trabalho realizado pelo ou sobre o gás.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A V - V - F - V.
B V - V - F - F.
C F - V - F - F.
D V - F - V - F.
Quando estudamos a Teoria Cinética dos Gases, entendemos a relação entre grandezas 
macroscópicas, com base nos estudos do movimento das partículas. Em um gás ideal, o movimento 
dessas partículas obedece às leis da cinemática. Sobre essa teoria, assinale a alternativa CORRETA:
A A energia cinética média de um conjunto de moléculas de um gás depende, apenas e
exclusivamente, das massas das moléculas desse gás.
B Quando quadruplicamos a temperatura absoluta de um conjunto de moléculas de um gás, suas
moléculas terão velocidade média quadruplicada.
C Numa mesma temperatura, independentemente das massas molares de cada gás, as moléculas
têm energias cinéticas médias iguais.
D Quanto maiores as interações entre as moléculas de um gás, mais rigorosamente ele se
comportará como um gás ideal.
A dilatação térmica nos sólidos e líquidos é um fenômeno termodinâmico que decorre da 
absorção de calor por uma determinada quantidade de matéria. Sua quantificação depende não apenas 
da variação térmica a que são submetidos, mas também da massa do material envolvido e da sua 
eficiência ao distribuir tal variação de temperatura ao longo das dimensões consideradas. Entretanto, 
essa não é uma descrição absolutamente intransigente e alguns fluidos, por exemplo, podem 
apresentar comportamentos que destoam em determinados intervalos de temperatura. A água é um 
bom exemplo dessa dissonância e apresenta um comportamento anômalo a baixas temperaturas. 
Sobre a dilatação anômala da água escolha, assinale a alternativa CORRETA:
A
De 0 ºC a 4 ºC a água passa por um processo de absorção de calor que causa uma aumento em seu
volume, culminando em um máximo sua curva de densidade a 4 ºC. Esse processo é conhecido
como o comportamento anômalo da água, uma vez que, diferente da maioria dos fluidos, sua
configuração molecular é tal a essa temperatura crucial que o volume ocupado por uma
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determinada massa m constante de água encontra um ponto de mínimo global, no diagrama V
versus T. É devido a esse fenômeno que lagos congelados são capazes de manter sua fauna
durante os rigorosos invernos nas regiões de alta latitude.
B
De 0 ºC a 4 ºC, a água passa por um processo de absorção de calor que causa uma redução em seu
volume, culminando em um mínimo sua curva de densidade a 4 ºC. Esse processo é conhecido
como o comportamento anômalo da água, uma vez que, diferente da maioria dos fluidos, sua
configuração molecular é tal a essa temperatura crucial que o volume ocupado por uma
determinada massa m constante de água encontra um ponto de mínimo global, no diagrama V
versus T. É devido a esse fenômeno que lagos congelados são capazes de manter sua fauna
durante os rigorosos invernos nas regiões de alta latitude.
C
De 0 ºC a 4 ºC a água passa por um processo de absorção de calor que causa uma redução em seu
volume, culminando em um máximo sua curva de densidade a 4 ºC. Esse processo é conhecido
como o comportamento anômalo da água, uma vez que, diferente da maioria dos fluidos, sua
configuração molecular é tal a essa temperatura crucial que o volume ocupado por uma
determinada massa m constante de água encontra um ponto de mínimo global, no diagrama V
versus T. É devido a esse fenômeno que lagos congelados são capazes de manter sua fauna
durante os rigorosos invernos nas regiões de alta latitude.
D
De 0 ºC a 4 ºC a água passa por um processo de absorção de calor que causa uma redução em seu
volume, culminando em um máximo sua curva de densidade a 0 ºC. Esse processo é conhecido
como o comportamento anômalo da água, uma vez que, diferente da maioria dos fluidos, sua
configuração molecular é tal a essa temperatura crucial que o volume ocupado por uma
determinada massa m constante de água encontra um ponto de mínimo global, no diagrama V
versus T. É devido a esse fenômeno que lagos congelados são capazes de manter sua fauna
durante os rigorosos invernos nas regiões de alta latitude.
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