Exercicios calorimetria

Prévia do material em texto

Governo	do	Estado	do	Amapá	
Secretaria	de	Estado	da	Educação	
Universidade	estadual	do	Amapá	
	
	
LISTA	DE	EXERCÍCIOS	
1)	O	calor	específico	de	uma	substância	é	0,5	cal/g.oC.	Se	a	temperatura	de	4	g	dessa	substância	se	eleva	de	
10	oC,	pode-se	afirmar	que	ela	absorveu	uma	quantidade	de	calor,	em	calorias,	de:		
a)	0,5																														b)	2																																					c)	5																																											d)	10																																		e)	20		
2)	Cedem-se	684	cal	a	200	g	de	ferro	que	estão	a	uma	temperatura	de	100	oC.	Sabendo	que	o	calor	específico	
do	ferro	vale	0,114	cal/g.oC,	concluímos	que	a	temperatura	final	do	ferro	será:́		
a)	10	oC																												b)	20	oC																											c)	30	oC																																				d)	40	oC																												e)	50	oC	
3)	 Dentro	 de	 um	 calorímetro	 ideal	 (isolação	 perfeita)	 encontra-se	 um	 bloco	 de	 alumínio	 de	 100	 g	 à	
temperatura	ambiente:	25	oC.	O	calor	específico	do	alumínio	é	2,15x10-1	cal/g.K.	São	colocados	200	g	de	
água	no	calorímetro	à	temperatura	de	0	oC.	O	equivalente	em	água	do	calorímetro	é	de	50	g.	Depois	de	
algum	 tempo	 qual	 será,	 aproximadamente,	 a	 temperatura	 no	 interior	 do	 calorímetro?	 Suponha	 que	 os	
calores	específicos	da	água	e	do	alumínio	não	dependem	da	temperatura.		
a)	2,0	oC																												b)	23	oC																														c)	9,0	oC																																		d)	16	oC																								e)	6,6	oC		
4)	Um	calorímetro	de	capacidade	térmica	desprezível	contém	água	a	100	oC.	Um	corpo	metálico	de	massa	
270	g	a	250	oC	e	calor	específico	0,11	cal/g.oC	é	introduzido	no	interior	do	calorímetro	(considere	que	não	
há	perda	de	calor	para	o	ambiente).	Sendo	o	calor	latente	de	vaporização	da	água	de	540	cal/g	e	o	ponto	de	
ebulição	da	água	100	oC,	a	quantidade	de	vapor	que	se	forma	é	de:		
a)	8,25	g																										b)	13,75	g																												c)	16,50	g																															d)	29,50	g																					e)	4	430	g		
5)	Atualmente,	encontra-se	no	comércio	determinada	panela	de	"vidro"	que	traz	a	recomendação	a	seus	
usuários	para	que	"desliguem	o	fogo"	um	pouco	antes	do	cozimento	total	do	alimento,	pois	esta	panela,	
mesmo	com	o	fogo	desligado,	continua	com	o	cozimento	do	alimento.	Este	fato	ocorre	devido	ao	material	
que	constitui	a	panela	ter:		
a)	uma	fonte	térmica	intermolecular.		
b)	elevada	massa	molecular.		
c)	transparência	ao	calor.		
d)	grande	capacidade	térmica.		
e)	pequeno	calor	específico.		
	
6)	Uma	barra	metálica,	que	está	sendo	trabalhada	por	um	ferreiro,	tem	uma	massa	M	=	2,0	kg	e	está	a	uma	
temperatura	Ti.	O	calor	específico	do	metal	é	cM	=	0,10	cal/g	°C.	Suponha	que	o	ferreiro	mergulhe	a	barra	
em	um	balde	contendo	10	litros	de	água	a	20	°C.	A	temperatura	da	água	do	balde	sobe	10	°C	com	relação	à	
sua	temperatura	inicial	ao	chegar	ao	equilíbrio.	
Calcule	a	temperatura	inicial	Ti	da	barra	metálica.	Dado:	cágua	=	1,0	cal/g	°C	e	dágua	=	1,0	g/cm3	
a)	500	°C																													b)	220	°C																																			c)	200	°C																													d)	730	°C																					e)	530	°C	
Governo	do	Estado	do	Amapá	
Secretaria	de	Estado	da	Educação	
Universidade	estadual	do	Amapá	
	
7)	Clarice	colocou	em	uma	xícara	50	mL	de	café	a	80	°C,	100	mL	de	leite	a	50	°C	e,	para	cuidar	de	sua	forma	
física,	adoçou	com	2	mL	de	adoçante	líquido	a	20	°C.	Sabe-se	que	o	calor	específico	do	café	vale	1	cal/(g.°C),	
do	leite	vale	0,9	cal/(g.°C),	do	adoçante	vale	2	cal/(g.°C)	e	que	a	capacidade	térmica	da	xícara	é	desprezível.		
Considerando	que	as	densidades	do	leite,	do	café	de	calor	para	a	atmosfera	é	desprezível,	depois	de	atingido	
o	equilíbrio	térmico,	a	temperatura	final	da	bebida	de	Clarice,	em	°C,	estava	entre:	
	
a)	75,0	e	85,0.	
b)	65,0	e	74,9.	
c)	55,0	e	64,9.	
d)	45,0	e	54,9.	
e)	35,0	e	44,9.		
	
	
8)	Um	forno	de	micro-ondas	produz	ondas	eletromagnéticas	que	aquecem	os	alimentos	colocados	no	seu	
interior	ao	provocar	a	agitação	e	o	atrito	entre	suas	moléculas.	Se	colocarmos	no	interior	do	forno	um	copo	
com	250g	de	água	a	15ºC,	quanto	tempo	será	necessário	para	aquecê-lo	a	80ºC?	Suponha	que	as	micro-
ondas	produzam	13000cal/min	na	água	e	despreze	a	capacidade	térmica	do	copo.	
Dado:	calor	específico	sensível	da	água:	1,0	cal/gºC.	
	
a)	1,25	s																																			b)	25,0	s																												c)	50,0	s																			d)	75,0	s																													e)	4,5	s	
	
9)	Dona	Joana	é	cozinheira	e	precisa	de	água	a	80	ºC	para	sua	receita.	Como	não	tem	um	termômetro,	decide	
misturar	água	fria,	que	obtém	de	seu	filtro,	a	25	ºC,	com	água	fervente.	Só	não	sabe	em	que	proporção	deve	
fazer	a	mistura.	Resolve,	então,	pedir	ajuda	a	seu	filho,	um	excelente	aluno	em	física.	Após	alguns	cálculos,	
em	que	levou	em	conta	o	fato	de	morarem	no	litoral,	e	em	que	desprezou	todas	as	possíveis	perdas	de	calor,	
ele	orienta	sua	mãe	a	misturar	um	copo	de	200	mL	de	água	do	filtro	com	uma	quantidade	de	água	fervente,	
em	mL,	igual	a	
a)	800.																																				b)	750.																																c)	625.																							d)	600.																																e)	550.	
	
10)	Numa	garrafa	térmica	há	100	g	de	leite	à	temperatura	de	90°C.	Nessa	garrafa	são	adicionados	20	g	de	
café	solúvel	à	temperatura	de	20°C.	O	calor	específico	do	café	vale	0,5	cal/(g°C)	e	o	do	leite	vale	0,6cal/(g°C).	
A	temperatura	final	do	café	com	leite	é	de:	
a)	80°C.																																b)	42°C.																																	c)	50°C.																						d)	60°C.																														e)	67°C.