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Calor especifico
O que e calor especifico de uma substancia?
a) A quantidade de calor necessaria para alterar a pressao de 1 kg da substancia em 1 atm.
b) A quantidade de calor necessaria para elevar a temperatura de 1 kg da substancia em 1 °C (ou 1
K).
c) A energia total contida em 1 mol da substancia.
d) A capacidade de conduzir calor de uma substancia.
Resposta explicativa: O calor especifico e a quantidade de calor necessaria para aumentar a
temperatura de 1 kg de uma substancia em 1 °C (ou 1 K). Ele depende da natureza da substancia e
mede a facilidade com que o material aquece ou resfria.
Qual e a unidade de medida do calor especifico no Sistema Internacional (SI)?
a) Joule (J)
b) Joule por quilograma (J/kg)
c) Joule por quilograma por Kelvin (J/kg·K)
d) Caloria (cal)
Resposta explicativa: A unidade de calor especifico no SI e Joule por quilograma por Kelvin
(J/kg·K), pois indica a quantidade de energia necessaria para elevar 1 kg da substancia em 1 K.
Qual das seguintes substancias possui, em geral, um calor especifico elevado?
a) Ferro
b) Agua
c) Ouro
d) Mercurio
Resposta explicativa: A agua possui um calor especifico elevado (aproximadamente 4186 J/kg·K), o
que significa que ela requer muita energia para alterar sua temperatura, explicando sua capacidade
de regular temperatura em ambientes e organismos.
Como o calor especifico de um material afeta sua temperatura quando submetido a mesma
quantidade de calor?
a) Materiais com calor especifico alto aquecem mais rapidamente.
b) Materiais com calor especifico alto aquecem mais lentamente.
c) O calor especifico nao influencia a variacao de temperatura.
d) Materiais com calor especifico alto resfriam instantaneamente.
Resposta explicativa: Materiais com calor especifico alto aquecem mais lentamente, porque
requerem mais energia para cada grau de aumento de temperatura, enquanto materiais com calor
especifico baixo aquecem rapidamente.
Qual e a relacao entre calor fornecido (Q), massa (m), calor especifico (c) e variacao de
temperatura (T)?
a) Q = m + c + T
b) Q = m × c × T
c) Q = m / (c × T)
d) Q = c × T / m
Resposta explicativa: A relacao correta e Q = m × c × T, onde Q e o calor fornecido, m a massa do
corpo, c o calor especifico e T a variacao de temperatura. Essa equacao permite calcular qualquer
uma dessas grandezas conhecendo as outras.
Se dois corpos com massas diferentes, mas feitos do mesmo material, recebem a mesma
quantidade de calor, como se compara a variacao de temperatura?
a) O corpo de maior massa tera maior variacao de temperatura.
b) O corpo de menor massa tera maior variacao de temperatura.
c) Ambos terao a mesma variacao de temperatura.
d) A variacao de temperatura depende do calor especifico, nao da massa.
Resposta explicativa: A variacao de temperatura e inversamente proporcional a massa, T = Q/(m·c).
Assim, o corpo de menor massa aquecera mais para a mesma quantidade de calor fornecida.
Qual e a consequencia de uma substancia possuir calor especifico muito baixo?
a) Ela aquece e esfria rapidamente com pouca energia.
b) Ela mantem a temperatura constante mesmo com grande energia.
c) Ela e capaz de absorver grandes quantidades de calor sem mudar de temperatura.
d) Ela conduz calor muito mal.
Resposta explicativa: Substancias com calor especifico baixo aquecem e esfria rapidamente, pois
requerem pouca energia para alterar a temperatura. Metais como cobre e ferro sao exemplos
classicos.
Como o calor especifico da agua influencia o clima em regioes costeiras?
a) Agua esquenta e esfria rapidamente, causando grandes variacoes de temperatura.
b) Agua aquece lentamente e esfria lentamente, moderando as variacoes de temperatura.
c) A agua nao influencia a temperatura ambiental.
d) O calor especifico da agua so afeta oceanos profundos.
Resposta explicativa: O calor especifico elevado da agua faz com que ela aqueca e esfrie
lentamente, ajudando a estabilizar a temperatura em regioes costeiras e reduzindo oscilacoes
termicas extremas.
Em um experimento, 200 g de agua receberam 1000 J de calor. Qual foi a variacao de temperatura,
considerando c = 4186 J/kg·K?
a) 1,2 K
b) 1,0 K
c) 1,5 K
d) 0,5 K
Resposta explicativa: T = Q/(m·c) = 1000 / (0,2 × 4186) 1,195 K 1,2 K. Portanto, a variacao de
temperatura da agua foi aproximadamente 1,2 K.
Se dois liquidos diferentes recebem a mesma quantidade de calor, qual apresentara maior variacao
de temperatura?
a) O liquido com maior calor especifico
b) O liquido com menor calor especifico
c) Ambos terao a mesma variacao de temperatura
d) Depende apenas da massa, nao do calor especifico
Resposta explicativa: O liquido com menor calor especifico tera maior variacao de temperatura, pois
cada unidade de energia aplicada aumenta mais a temperatura do que em um liquido com calor
especifico elevado.
Qual e a importancia do calor especifico na engenharia de materiais?
a) Determina a densidade do material
b) Ajuda a prever como o material reage a mudancas de temperatura
c) Indica a cor do material
d) Mede a resistencia mecanica
Resposta explicativa: O calor especifico e fundamental para projetar materiais que suportem
variacoes de temperatura, como em motores, equipamentos eletronicos e edificacoes, evitando
superaquecimento ou resfriamento rapido.
Como o calor especifico se relaciona com a capacidade termica de um corpo?
a) Capacidade termica = calor especifico × massa
b) Capacidade termica = calor especifico ÷ massa
c) Capacidade termica = calor especifico × volume
d) Capacidade termica = calor especifico + massa
Resposta explicativa: A capacidade termica de um corpo e dada por C = m·c. Ela representa a
quantidade total de calor necessaria para elevar a temperatura do corpo em 1 °C ou 1 K,
considerando sua massa e calor especifico.
Se uma substancia solida e uma liquida recebem a mesma quantidade de calor, qual tende a ter
menor variacao de temperatura?
a) A substancia solida
b) A substancia liquida com maior calor especifico
c) Ambas variam igualmente
d) Depende apenas da densidade
Resposta explicativa: A substancia com maior calor especifico (geralmente liquidos como a agua)
tera menor variacao de temperatura, pois absorve mais energia antes de alterar significativamente
sua temperatura.
Qual e a relacao entre calor especifico e mudanca de estado?
a) Durante mudanca de estado, a temperatura nao varia, mas o calor e absorvido ou liberado
b) Durante mudanca de estado, a temperatura aumenta rapidamente
c) Calor especifico nao se aplica a mudancas de estado
d) Calor especifico diminui durante fusao ou vaporizacao
Resposta explicativa: Durante mudancas de estado, como fusao ou vaporizacao, a temperatura
permanece constante, mas o calor fornecido e usado para vencer forcas intermoleculares, nao para
alterar a temperatura.
Por que metais tem geralmente calor especifico baixo?
a) Porque possuem atomos pesados
b) Porque possuem estrutura cristalina ordenada
c) Porque suas ligacoes permitem rapida transferencia de energia cinetica entre atomos
d) Porque sao liquidos a temperatura ambiente
Resposta explicativa: Metais tem calor especifico baixo porque a energia fornecida rapidamente
aumenta a energia cinetica de seus atomos, elevando a temperatura com menor quantidade de
calor.
Se 500 g de aluminio (c = 900 J/kg·K) recebem 4500 J de calor, qual e a variacao de temperatura?
a) 10 K
b) 5 K
c) 15 K
d) 20 K
Resposta explicativa: T = Q/(m·c) = 4500 / (0,5 × 900) = 4500 / 450 = 10 K. A variacao de
temperatura do aluminio foi de 10 K.
Como o calor especifico influencia o aquecimento de superficies urbanas durante o dia?
a) Materiais com calor especifico alto aquecem rapidamente, causando ilhas de calor
b) Materiais com calor especifico baixo aquecem rapidamente, causando ilhas de calor
c) Calor especifico nao influencia o aquecimento urbano
d) Apenas a densidade dos materiais influencia o aquecimento
Resposta explicativa: Materiais com calor especifico baixo, como asfalto, aquecemrapidamente,
contribuindo para o efeito de ilhas de calor em areas urbanas, enquanto agua e vegetacao com
calor especifico alto aquecem lentamente.
Como calcular o calor necessario para aquecer 2 kg de agua de 20 °C a 80 °C? (c = 4186 J/kg·K)
a) Q = 2 × 4186 × (80 20)
b) Q = 4186 × (80 + 20)
c) Q = 2 × 4186 / (80 20)
d) Q = 4186 / 2 × (80 20)
Resposta explicativa: Q = m·c·T = 2 × 4186 × 60 = 502,320 J. O calor necessario para essa
elevacao de temperatura e 502,320 J.
Por que o calor especifico da agua e maior que o da maioria dos metais?
a) Porque suas moleculas sao mais leves
b) Porque possui ligacoes de hidrogenio que absorvem energia sem aumentar muito a temperatura
c) Porque e liquida
d) Porque possui maior densidade
Resposta explicativa: A agua possui calor especifico elevado devido as ligacoes de hidrogenio, que
exigem mais energia para movimentar as moleculas, retardando o aumento da temperatura.
Se um bloco de ferro e um bloco de cobre recebem a mesma quantidade de calor, qual aquecera
mais rapido?
a) Ferro, porque possui calor especifico maior
b) Cobre, porque possui calor especifico menor
c) Ambos aquecem igualmente
d) Depende do volume dos blocos
Resposta explicativa: O cobre aquecera mais rapido porque possui calor especifico menor que o
ferro, ou seja, precisa de menos energia para aumentar sua temperatura em 1 °C.
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