EXERCICIOS DE BIOFISICA

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BIOFÍSICA – TERMODINÂMICA BIOLÓGICA - EXERCICIOS 
1) Certa massa de gás perfeito, contida em um recipiente de volume 2 litros, 
tem temperatura de –73°C, sob pressão de 38 cm de Hg. Essa massa gasosa 
é totalmente transferida para outro recipiente, de volume 1 litro. Para que a 
pressão do gás nesse recipiente seja de 1,5 atm, devemos elevar sua 
temperatura de: 
A) 50 °C 
B) 250 °C 
C) 100 °C 
D) 300 °C 
2) Um gás ideal exerce pressão de 2 atm a 27°C. O gás sofre uma 
transformação isobárica na qual seu volume sofre um aumento de 20%. 
Supondo não haver alteração na massa do gás, sua temperatura passou a ser, 
em °C: 
A) 32 
B) 100 
C) 54 
D) 120 
E) 87 
3) Em algumas situações de resgate, bombeiros utilizam cilindros de ar 
comprimido para garantir condições normais de respiração em ambientes com 
gases tóxicos. Esses cilindros, cujas características estão indicadas na tabela, 
alimentam máscaras que se acoplam ao nariz. Quando acionados, os cilindros 
fornecem para a respiração, a cada minuto, cerca de 40 litros de ar, à pressão 
atmosférica e temperatura ambiente. Nesse caso, a duração do ar de um 
desses cilindros seria de aproximadamente 
Componente do 
cilindro 
Quantidade 
Gás Ar 
comprimido 
Volume 9 litros 
Pressão Interna 200 atm 
 
4) Uma certa quantidade de gás ideal ocupa um volume V0 quando sua 
temperatura é T0 e sua pressão é P0. Expande-se, então, o gás, 
isotermicamente, até duplicar o seu volume. A seguir, mantendo o seu volume 
constante, sua pressão é restabelecida ao valor original P0. Qual a temperatura 
final do gás neste último estado de equilíbrio térmico? 
 
5) Um botijão de gás de cozinha contém 13 kg de gás liquefeito, a alta pressão. 
Um mol desse gás tem massa de, aproximadamente, 52 g. Se todo o conteúdo 
do bujão fosse utilizado para encher um balão, à pressão atmosférica e à 
temperatura de 300 K, o volume final do balão seria aproximadamente de: 
 
a) 13 m3 b) 6,2 m3 c)3,1 m3 d) 0,98 m3 e) 
0,27 m3 
 
Dados: R = 8,3 J/(mol.K) ou 
Dados: R = 0,082 atm.L/(mol.K) 
Dados: Patmosférica = 1 atm = 1.105 Pa 
Dados: 1 Pa = 1 N/m2 
Dados: 1 m3 = 1000 L 
 
6) Uma menina deseja fazer um chá de camomila, mas só possui 200 gramas 
de gelo a 0 °C e um forno de micro-ondas, cuja potência máxima é de 800W. 
Considere que a menina está ao nível do mar, o calor latente de fusão do gelo é 
80 cal/g, o calor específico da água vale 1 cal/(g. °C) e que 1 caloria vale 
aproximadamente 4 joules. Usando esse forno sempre na potência máxima, o 
tempo necessário para a água entrar em ebulição é: 
 
a)45s b)90S C)180s d)360s 
 
7) Um gás ideal sofre a transformação A → B → C indicada no diagrama. 
O trabalho realizado pelo gás nessa transformação, em joules, vale: 
 
 
 
a) 2,0.106 b) 1,5.106 c) 1,2.106 d) -1,5.106 e) -1,2.106 
 
8) Sobre um sistema, realiza-se um trabalho de 3000 J e, em resposta, ele 
fornece 500 cal ao meio exterior durante o mesmo intervalo de tempo. Se cal = 
4,18 J Determine a variação da energia do sistema. 
 
a) 2000 J b) 900 J c) -2100 J d) -990 J e) 
2100 J 
 
9) A figura mostra a variação do volume de um gás ideal, à pressão constante 
de 4 N/m2, em função da temperatura. Sabe-se que, durante a transformação 
de estado de A a B, o gás recebeu uma quantidade de calor igual a 20 joules. A 
variação da energia interna do gás entre os estados A e B foi de: 
 
 
 
 
a) 4 J b) 16 J c) 24 J d) 380 J e) 420 J 
 
10) Fornecem-se 5,0 calorias de energia sob forma de calor a um sistema 
termodinâmico, enquanto se realiza sobre ele trabalho de 13 joules. Nessa 
transformação, a variação de energia interna do sistema é, em joules: (Dado: 1,0 
cal = 4,2 J) 
 
a) -8 b) 8 c) 13 d) 21 e) 34