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Aula 08: Calor e Temperatura: 
01. O verão de 1994 foi particularmente quente nos Estados Unidos da América. A 
diferença entre a máxima temperatura do verão e a mínima do inverno anterior foi de 
60ºC. Qual o valor desta diferença na escala Fahrenheit? 
 
95
60
95
9
32
5
?
60
F
Fc
Fc
F
c
T
TT
TT
T
CT









 
 
FT
T
F
F



108
5
960
 
 
02. Um termômetro foi graduado segundo uma escala arbitrária X, de tal forma que as 
temperaturas 10ºX e 80ºX correspondem a 0ºC e 100ºC, respectivamente. A temperatura 
em X que corresponde a 50ºC é: 
Pontos Fixos Fundamentais Celsius (°C) Escala X (°X) 
Ponto de ebulição 100 80 
Ponto a ser encontrado 50 Y 
Ponto de fusão 0 10 
Com isso, podemos achar a temperatura na escala X: 
 
XY
Y
Y
Y
Y
Y













45
2
2070
70102
70
10
2
1
70
10
100
50
1080
10
0100
050
 
 
03. Ao se aquecer de 1,0ºC uma haste metálica de 1,0m, o seu comprimento aumenta de 
2,0 . 10
-2
mm. O aumento do comprimento de outra haste do mesmo metal, de medida 
inicial 80cm, quando a aquecemos de 20ºC, é: 
 
C
mL
mmmL
o


 
1
1
10.210.2 52

 
Para acha a variação do comprimento precisamos do coeficiente de dilatação linear: 
15
5
100,2
11
102










C
L
L
LL
o
o




 
Com isso, podemos acha a variação do comprimento: 
C
mcmL o

 
20
108080' 2

 
mmL
mL
L
LL o
32,0'
1032,0'
201021080'
'''
3
52







 
 
 
04. Um recipiente para líquidos com capacidade para 120 litros, é completamente cheio 
a uma temperatura de 10°C. Esse recipiente é levado para um local onde a temperatura é 
de 30°C. Sendo o coeficiente de dilatação volumétrica do líquido igual a 1,2 x 10
-3
 
(°C)
-1
, e considerando desprezível a variação de volume do recipiente, a quantidade de 
líquido derramado em litros é: 
Capacidade = 120 litro 
1 L = 1 dm³ 

 10³cm³ 
120 L = 120dm³ 

120.10³cm³ 

T = 30 - 10 = 20 
 

= 1,2 x 10
-3
 (°C)
-1
 
Desprezando a dilatação do recipiente, a variação de volume: 
3
33
2880
202,1120
20102,110120
cmV
V
V
TVV o






 
 
Em litros fica: 
1 L = 1 dm³ 

 10³cm³ 
3
33
3
3
2880
101
cm
cm
Xdm
dm

 
litrosdmX 88,288,2 3 
 
 
05. Um corpo de 400g e calor específico sensível de 0,20cal/g°C, a uma temperatura de 
10°C, é colocado em contato térmico com outro corpo de 200g e calor específico 
sensível de 0,10cal/g°C, a uma temperatura de 60°C. A temperatura final, uma vez 
estabelecido o equilíbrio térmico entre os dois corpos, será de: 
 1=40 
 1=0,2 / ° 
 1=10° 
 2=200 
 2=0,1 / ° 
 2=60° 
 =? 
No equilíbrio térmico não tem troca de calor: 
 1+ 2=0 
 1. 1.Δ + 2. 2.Δ =0 
400.0,2 −10 +200.0,1. TF −60 =0 
80 TF −10 +20 TF −60 =0 
80 TF −800+20 TF −1200=0 
100 TF −2000=0 
100 TF =2000 
TF = 20°C 
 
06. Uma barra de cobre de massa 200g é retirada do interior de um forno, onde estava 
em equilíbrio térmico, e colocada dentro de um recipiente de capacidade térmica 
46cal/°C que contém 200g de água a 20°C. A temperatura final de equilíbrio é de 25°C. 
A temperatura do forno, em °C, é aproximadamente igual a: Dado: CCu = 0,03 cal/g°C. 
Qa = C . Δ (Quantidade do calor do recipiente) 
Qb = m . c . Δ (quantidade de calor da água) 
Qc = m . c . Δ (quantidade da barra de cobre) 
 Sistema em equilíbrio: 
46 . 5 + 200 . 1 . 15 + 200 . 0,03 . (25 – t1) = 0 
230 + 1000 + 6 . (25 – t1) = 0 
150 – 6 . t1 = -1 . 230 
-6t1 = -1.230 – 150 
-6t1 = - 1380 . (-1) 
T1 = 1380/6 
T1 = 230 °C 
 
07. Sabe-se que a temperatura do café se mantém razoavelmente constante no interior 
de uma garrafa térmica perfeitamente vedada. (JUSTIFIQUE SUA RESPOSTA COM 
OS TIPOS DE TRANSMISSÃO DE CALOR) 
 
 a) Qual o principal fator responsável por esse bom isolamento térmico? 
Devido ao ar pouco denso, o isolamento existe entre a parede do reservatório do café e a 
parte externa da garrafa plástica forma uma camada de vácuo entre o ambiente externo e 
o café e também que existe uma pintura reflexiva dentro da garrafa, que faz com que a 
irradiação do calor do café seja refletida de volta ao próprio café. Com isso, a condução 
ocorre no vácuo. 
 b) O que acontece com a temperatura do café se a garrafa térmica for agitada 
vigorosamente? Explique sua resposta. 
Na teoria se agitar muito rápido a garrafa térmica, por alguns dias, o café irá ferver, isso 
ocorre devido ao atrito da massa do liquido se agitando e colidindo com ele mesmo. A 
temperatura aumenta, pois há transformação de energia mecânica em térmica. 
 
08. Uma parede de tijolos e uma janela de vidro de espessura 180mm e 2,5mm, 
respectivamente, têm suas faces sujeitas à mesma diferença de temperatura. Sendo as 
condutibilidades térmicas do tijolo e do vidro iguais a 0,12 e 1,00 unidades SI, 
respectivamente, então qual é a razão entre o fluxo de calor conduzido por unidade de 
superfície pelo vidro e pelo tijolo. 
 
 
L
TAK
t
Q
tijolo


.. 
0025,0
1
18,0
12,0


vidro
tijolo
L
K
 
600
12,0
18,0
0025,0
1
18,0
12,0
0025,0
1



tijolo
vidro
 
 
 
09. Explique o seguinte fenômeno: 
“Um ventilador de teto, fixado acima de uma lâmpada incandescente, apesar de 
desligado, gira lentamente algum tempo após a lâmpada estar acesa”. (JUSTIFIQUE 
SUA RESPOSTA) 
As lâmpadas incandescentes produzem calor e energia luminosa, sendo que produz 
muito mais calor que "luz”. Com isso, afirmamos que o calor que a lâmpada fornece 
aquece o ar ao redor da lâmpada.Então o ar torna-se mais leve, gerando um movimento 
repetitivo, movimento este que se resume em o ar quente sobe, e o ar frio desce, criando 
as correntes de convecção; ressaltando que o ar quente é menos denso que o ar frio. 
Assim temos, que a partir do movimento de convecção do ar quente que sobe as pás do 
ventilador acabam girando.