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Lista de Exercícios – Física
“Outro dia a temperatura no meu quarto, de manhã, era de 20°F “, diz uma pessoa para outra. “Isto é pouco, no meu quarto era de -5°C”. Qual dos dois quartos estava mais frio?
Temperaturas extremas registradas nos Estados Unidos foram 134°F na Califórnia, em 1913, e -80°F no Alasca, em 1971. Exprimir estas temperaturas na escala Celsius.
Uma casa solar tem cerca de 205 kg de concreto (calor específico = 1 kj/kg.K). Qual a quantidade de calor cedida pelo concreto ao se resfriar de 25°C até 20°C?
Quantas calorias devem ser cedidas a 60g de gelo, a -10°C, para que este funda e se transforme em água líquida a 40 °C?
Trilhos de trem são instalados quando a temperatura é igual a -5°C. Uma seção padrão de trilho tem 12 m de comprimento. Que folga deve ser deixada entre os trilhos de modo a não ocorrer compressão quando a temperatura subir até 42°C?
Uma caneca de alumínio de 110 cm3 de capacidade é preenchida com glicerina a 22°C. Quanta glicerina irá transbordar se a temperatura da caneca e da glicerina for aumentada para 28°C? ( O coeficiente de dilatação volumétrica da glicerina é 5,1x10-4°C-1).
Quanta água permanece descongelada após 50,4 kJ de calor terem sido extraídos de 258g de água líquida inicialmente a 0°C?
Calcule a quantidade mínima de calor necessário para derreter completamente 130 g de prata inicialmente a 16°C. Suponha que o calor específico não varie com a temperatura. (Ver as tabelas 23-2 e 23-3).
Uma amostra de 200g de chumbo é aquecida a 90 °C e lançada em um calorímetro com 500g de água, inicialmente a 20 °C. Desprezando a capacidade calorífica do vaso do calorímetro estimar a temperatura final do chumbo e da água em equilíbrio.
O calor específico de um metal pode ser determinado medindo-se a variação de temperatura que ocorre num processo em que uma amostra do metal é aquecida e depois lançada em um calorímetro isolado, contendo água, com o vaso feito com o mesmo metal da amostra. Imaginemos que a massa da amostra do metal seja de 100g e sua temperatura inicial de 100 °C. A massa do vaso é de 200g e a da água no calorímetro de 500g, na temperatura inicial de 20°C. A temperatura final é de 21,4 °C. Qual o calor específico do metal?
Uma chaleira de alumínio com massa igual a 1,5 kg e contendo 1,8 kg de água é colocada para esquentar. Supondo que não haja nenhuma perda de calor para o ambiente, qual é a quantidade de calor que deve ser adicionada para elevar a temperatura de 20°C até 85°C?
Para determinar o calor específico de um metal, utiliza-se um calorímetro, água e uma amostra de 200g desse metal. Inicialmente, determina-se a capacidade calorífica do calorímetro. Colocam-se no calorímetro 80g de água a 20°C. em seguida, colocam-se mais 150g de água a 50°C. Depois de algum tempo, o sistema atinge o equilíbrio térmico da 35°C. Em seguida, determina-se o calor específico do metal. Para isso, coloca-se no calorímetro – agora com 230g de água a 35 °C – a amostra do metal a 25 °C e verifica-se 34°C. Determine:
A capacidade calorífica do calorímetro;
O calor específico desse metal.
Uma janela retangular de vidro, de 8 mm de espessura, 1,2 m de altura e 1,5m de largura, separa um estúdio onde a temperatura deve ser mantida a 20°C de outra sala vizinha a temperatura ambiente de 30°C. Qual o fluxo de calor que atravessa essa janela?