fisica termologia 20 questoes

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Física – Termologia – [20 Questões] 
 
 
Questão 01) 
Largamente utilizados na medicina, os termômetros clínicos de mercúrio 
relacionam o comprimento da coluna de mercúrio com a temperatura. 
Sabendo-se que quando a coluna de mercúrio atinge 2,0cm, a temperatura 
equivale a 34ºC e, quando atinge 14cm, a temperatura equivale a 46ºC. Ao 
medir a temperatura de um paciente com esse termômetro, a coluna de 
mercúrio atingiu 8,0cm. 
A alternativa correta que apresenta a temperatura do paciente, em ºC, 
nessa medição é: 
 
a) 36 
b) 42 
c) 38 
d) 40 
 
Questão 02) 
Uma máquina térmica reversível opera entre dois reservatórios térmicos de 
temperaturas 100°C e 127°C, respectivamente, gerando gases aquecidos 
para acionar uma turbina. A eficiência dessa máquina é melhor representada 
por: 
a) 68%. 
b) 6,8%. 
c) 0,68%. 
d) 21%. 
e) 2,1%. 
 
Questão 03) 
Com 77% de seu território acima de 300m de altitude e 52% acima de 
600m, Santa Catarina figura entre os estados brasileiros de mais forte 
relevo. Florianópolis, a capital, encontra-se ao nível do mar. Lages, no 
planalto, varia de 850 a 1200 metros acima do nível do mar. Já o Morro da 
Igreja situado em Urubici é considerado o ponto habitado mais alto da 
Região Sul do Brasil. 
A tabela abaixo nos mostra a temperatura de ebulição da água nesses 
locais em função da altitude. 
 
 
 
Considere a tabela e os conhecimentos de termologia e analise as 
afirmações a seguir. 
 
I. Em Florianópolis os alimentos preparados dentro da água em uma 
panela comum são cozidos mais depressa que em Lages, utilizando-se 
a mesma panela. 
II. No Morro da Igreja, a camada de ar é menor, por consequência, menor 
a pressão atmosférica exercida sobre a água, o que implica em um 
processo de ebulição a uma temperatura inferior a Florianópolis. 
III. Se quisermos cozinhar em água algum alimento no Morro da Igreja, em 
uma panela comum, será mais difícil que em Florianópolis, utilizando-
se a mesma panela. Isso porque a água irá entrar em ebulição e secar 
antes mesmo que o alimento termine de cozinhar. 
IV. Se quisermos cozinhar no mesmo tempo em Lages e Florianópolis um 
mesmo alimento, devemos usar em Florianópolis uma panela de 
pressão. 
 
Todas as afirmações corretas estão em: 
 
a) I - II - III 
b) I - II - IV 
c) II - III - IV 
d) III - IV 
 
Questão 04) 
Um pequeno tanque, completamente preenchido com 20,0L de gasolina a 
0°F, é logo a seguir transferido para uma garagem mantida à temperatura de 
70°F. Sendo  = 0,0012°C–1 o coeficiente de expansão volumétrica da 
gasolina, a alternativa que melhor expressa o volume de gasolina que vazará 
em conseqüência do seu aquecimento até a temperatura da garagem é: 
a) 0,507L 
b) 0,940L 
c) 1,68L 
d) 5,07L 
e) 0,17L 
 
Questão 05) 
No dia 18 de agosto de 1863, presenciava a cidade de Magdeburgo 
pomposo espetáculo, há muito anunciado no mundo científico da sábia 
Germânia. 
Era uma sessão extraordinária e solene da Sociedade Geral 
Entomológica, a qual chamava a postos não só todos os seus membros 
efetivos, honorários, correspondentes, como muitos convidados de ocasião, 
a fim de acolher e levar ao capitólio da glória um dos seus mais distintos 
filhos, um dos mais infatigáveis investigadores dos segredos da natureza, 
intrépido viajante, ausente da pátria desde anos e de volta da América 
Meridional, em cujas regiões centrais por tal forma se embrenhara, que 
impossível havia sido seguir-lhe o roteiro, até nos mapas e cartas especiais 
do grande colecionador Simão Schropp. 
 
Revestira-se de mil galas a ciência. Todos os sócios de casaca preta, 
gravata e luvas brancas, alguns com discursos nos bolsos, enchiam a sala 
das sessões muito antes da hora marcada; a orquestra executava a sonata 
n
o 
26 de Luís van Beethoven, e senhoras ostentavam toilettes ricas e de 
aprimorado gosto. 
De repente atroou um grito: 
Vivat Meyer! Hurrah! Vivat! 
E, ao passo que todos os pescoços se estiravam para ver quem entrava, 
sacudiam-se no ar com entusiasmo lenços e chapéus. 
Acalmada a ruidosa manifestação, levantou-se o presidente da Sociedade 
Entomológica, um presidente magro como um espeto e ornamentado de 
ruiva cabeleira que lhe dava aspecto de um projeto de incêndio. 
— Sim! exclamou ele depois de ter bebido uns goles d’água açucarada e 
de haver preparado a garganta; eis enfim, aqui, no meio de nós, o grande, o 
vencedor, o incomparável Guilherme Tembel Meyer!... 
E neste gosto falou duas horas seguidas. 
.............................................. 
No dia seguinte, traziam as gazetas de Magdeburgo extensa relação da 
festa, transcreviam o discurso do presidente e, como apêndice às notas 
biográficas relativas a Meyer, enumeravam os prodígios entomológicos que 
havia recolhido em suas dilatadas peregrinações. 
“O que há de mais digno de admiração, dizia O Tempo (Die Zeit), em toda 
a imensa coleção trazida pelo Dr. Meyer das suas viagens, é sem 
contestação uma borboleta, gênero completamente novo e de esplendor 
acima de qualquer concepção. É a Papilio Innocentia... (Seguia-se uma 
descrição de minuciosidade perfeitamente germânica.) 
O nome, acrescentava a folha, dado pelo eminente naturalista àquele 
soberbo espécimen, foi graciosa homenagem à beleza de uma donzela 
(Mädchen) dos desertos da província de Mato Grosso (Brasil), criatura, 
segundo conta o Dr. Meyer, de fascinadora formosura. Vê-se, pois, que 
também os sábios possuem coração tangível e podem, por vezes, usar da 
ciência como meio de demonstrar impressões sentimentais que muitos lhes 
querem recusar...” 
 
Inocência, coitadinha... 
Exatamente nesse dia fazia dois anos que o seu gentil corpo fora entregue 
à terra, no imenso sertão de Santana do Paranaíba, para aí dormir o sono 
da eternidade. 
(TAUNAY, Visconde de. Inocência. São Paulo: FTD, 1996, p. 180-181. 
[Coleção Grandes Leituras.]) 
 
No fragmento do texto “Revestira-se de mil galas a ciência. Todos os sócios 
de casaca preta, gravata e luvas brancas, alguns com discursos nos bolsos, 
enchiam a sala das sessões muito antes da hora marcada” alude-se às cores 
preta e branca. Toda superfície, esteja ela quente ou fria, tanto absorve 
quanto emite energia na forma de radiação. No entanto, se essa superfície 
 
estiver pintada de preto, ela esfriará ou aquecerá mais rapidamente que uma 
superfície pintada de branco. De acordo com os conceitos de energia 
térmica, pode-se afirmar que: 
 
I. Em certa localidade, a potência solar de incidência na superfície da Terra 
durante um dia inteiro é de 200 W/m2, em média. Se você reside em uma 
casa cujo consumo elétrico médio é de 2 kW, e consegue converter 
potência solar em potência elétrica com 10% de eficiência, a área de um 
coletor solar, para suprir essas necessidades energéticas a partir da 
energia solar, deverá ser de 100 m2. 
II. De forma espontânea, o calor sempre flui de um objeto de temperatura 
maior para outro objeto de temperatura menor. Isso é o mesmo que dizer 
que o calor sempre flui de um objeto com energia interna maior para 
outro com energia interna menor. 
III. Se você deixar cair um pedaço de gelo sobre uma superfície dura, a 
energia do impacto derreterá um pouco de gelo. Assim, quanto maior for 
a altura de onde o gelo caia, mais gelo irá derreter. Para derreter 
completamente um bloco de gelo, no seu ponto de fusão, a 0ºC (que 
sofre queda sem resistência do ar e em condições ideais), ele deverá ser 
largado de uma altura maior que 30 km. Considere os seguintes valores: 
calor latente de fusão do gelo = 80 cal/g; g = 10 m/s2 e 1 cal = 4,18 J.De acordo com os itens analisados, marque a alternativa que contém todas 
proposições corretas: 
 
a) I e II 
b) I e III 
c) II e III 
d) I, II e III 
 
Questão 06) 
O fabricante de uma bolsa térmica à base de gel informa que é necessário 
que a bolsa fique 8,0 minutos imersa em água fervente para atingir a 
temperatura de 60 ºC. Considerando a capacidade térmica da bolsa igual a 
300 cal/ºC e a temperatura inicial de 20 ºC, é correto afirmar que a taxa média 
de absorção de calor pela bolsa nesse processo, em cal/min, é igual a 
 
a) 7 500. 
b) 2 500. 
c) 5 000. 
d) 1 500. 
e) 9 000. 
 
Questão 07) 
O gráfico abaixo mostra como a temperatura T de duas substâncias puras 
de massas iguais (F e G) varia quando uma quantidade de calor Q é 
 
fornecida a elas. A substância F está representada no gráfico por uma linha 
cheia e a substância G, por uma linha tracejada. 
 
 
Conforme esse gráfico, pode-se afirmar que 
 
a) o calor latente de vaporização da substância G é maior do que o da 
substância F. 
b) o calor específico da substância F, na fase líquida, é maior do que o da 
substância G na mesma fase. 
c) o calor específico da substância F, na fase líquida, é igual ao calor 
específico da substância G, na fase gasosa. 
d) a substância F demora mais tempo para se fundir do que a substância 
G, desde que a taxa de transferência de calor seja a mesma para as 
duas. 
 
Questão 08) 
A figura abaixo mostra um experimento usado para se determinar o 
coeficiente de dilatação de um tubo metálico. O vapor produzido pela água 
aquecida pela lamparina segue por uma mangueira e passa pelo tubo 
metálico, saindo na extremidade do tubo que possui um termômetro. 
 
 
 
O tubo é fixado por um parafuso e se apoia num pequeno disco ligado a um 
ponteiro que mede a variação no comprimento do tubo. Para se determinar 
o coeficiente de dilatação do tubo, divide-se a variação do comprimento do 
tubo pelo produto da variação de temperatura e do comprimento inicial do 
tubo. 
Esse comprimento inicial do tubo deve ser medido pelo segmento de reta, 
representado, na figura, pelas letras 
 
a) P e R. 
b) P e S. 
c) Q e R. 
d) Q e S. 
 
Questão 09) 
O gráfico a seguir mostra o comportamento de uma substância durante o 
seu aquecimento, a partir do estado sólido. 
 
 
 
Os calores associados aos segmentos I e II, assinalados no gráfico, são 
chamados, respectivamente, de 
 
a) calor latente e calor específico. 
b) calor de combustão e calor latente. 
c) calor de aquecimento e calor latente. 
d) calor específico e calor latente. 
e) calor latente e calor de combustão. 
 
Questão 10) 
Um tubo capilar fechado em uma extremidade contém uma quantidade de ar 
aprisionada por um pequeno volume de água. A 7,0 °C e à pressão 
atmosférica (76,0cm Hg) o comprimento do trecho com ar aprisionado é de 
15,0cm. Determine o comprimento do trecho com ar aprisionado a 17,0 °C. 
Se necessário, empregue os seguintes valores da pressão de vapor da água: 
0, 75cm Hg a 7,0 °C e 1,42cm Hg a 17,0 °C. 
 
 
 
Questão 11) 
Para aliviar a congestão nasal e melhorar a respiração, o médico 
recomendou ao paciente uma sessão de sauna a vapor. Dentro da cabine 
da sauna, mantida à temperatura constante, o vapor d’água, um banco de 
madeira e uma barra de aço encontram-se em equilíbrio térmico. O paciente, 
ao entrar na sauna e sentar-se no banco de madeira, encosta-se na barra 
de aço e tem a sensação de que a barra está mais quente do que a madeira 
do banco e mais quente do que o ar saturado de vapor d’água. O paciente 
teve essa sensação porque 
 
 
a) a temperatura da barra de aço é superior à temperatura da madeira. 
b) o vapor d’água é melhor condutor térmico do que a barra de aço. 
c) a temperatura da barra de aço é superior à temperatura do vapor d’água. 
d) a madeira é melhor condutor térmico do que a barra de aço. 
e) a barra de aço é melhor condutor térmico do que a madeira. 
 
Questão 12) 
A Fórmula 1 apresentou uma tecnologia denominada como Sistema de 
Recuperação de Energia Cinética, ou KERS (Kinetic Energy Recovering 
System), que é um dispositivo usado para converter parte da energia 
desperdiçada nas frenagens em tipos mais úteis de energia, que então pode 
ser utilizada para aumentar a potência dos carros. 
Parece bastante complicado, mas não é. Tudo se baseia no fato de que a 
energia não pode ser criada ou destruída, mas pode ser transformada. 
(autoracing.com.br/f1-como-funciona-o-kers/ Acesso em: 20.08.2013. 
Adaptado) 
 
Podemos afirmar, portanto, que a energia convertida e armazenada pelo 
dispositivo KERS, em forma de energia útil, é a energia 
 
a) luminosa. 
b) térmica. 
c) solar. 
d) eólica. 
e) gravitacional. 
 
Questão 13) 
Considere uma arruela de metal com raio interno ro e raio externo Ro, em 
temperatura ambiente, tal como representado na figura abaixo. Quando 
aquecida a uma temperatura de 200ºC, verifica-se que: 
 
r0
R0
 
 
a) O raio interno ro diminui e o raio externo Ro aumenta. 
b) O raio interno ro fica constante e o raio externo Ro aumenta. 
c) O raio interno ro e o raio externo Ro aumentam. 
d) O raio interno ro diminui e o raio externo Ro fica constante. 
e) O raio interno ro aumenta e o raio externo Ro fica constante. 
 
Questão 14) 
Numa tarde quente de verão, um estudante resolveu fazer a seguinte 
experiência: como ele não tinha condicionador de ar, manteve as portas e as 
janelas abertas em seu ambiente de estudo e colocou sua geladeira, com a 
 
porta aberta, funcionando no meio da sala. O que se pode concluir sobre esta 
experiência do estudante? Assinale a alternativa correta. 
a) A experiência não dará certo, e o estudante aquecerá ainda mais a sala. 
b) O estudante alcançará seu objetivo, e a sala ficará fria. 
c) A experiência poder dar certo, desde que o estudante utilize, por exemplo, 
um ventilador para espelhar rapidamente o ar gelado produzido pela 
geladeira. 
d) A experiência não dará certo porque a geladeira, diferente do ar 
condicionado, está na parte inferior da sala. 
e) A experiência vai dar certo, desde que o estudante feche as portas e as 
janelas de sua sala de estudos. 
 
Questão 15) 
Alguns fornos dos fogões de cozinha são revestidos de materiais esmaltados 
e escuros que têm a finalidade de: 
 
I. Dissipar rapidamente o calor do forno, de madeira que este não se aqueça 
demais. 
II. Preservar o calor e refletir as ondas eletromagnéticas na região do 
infravermelho, para que o forno atinja rapidamente e de maneira 
econômica a temperatura máxima. 
III. Preservar o calor e refletir as ondas eletromagnéticas na região do 
ultravioleta, para que o forno atinja rapidamente e de maneira econômica 
a temperatura máxima. 
 
Assinale a alternativa correta. 
a) Apenas a afirmativa I é verdadeira. 
b) Apenas a afirmativa II é verdadeira. 
c) Apenas a afirmativa III é verdadeira. 
d) Apenas as afirmativas I e II são verdadeiras. 
e) Apenas as afirmativas II e III são verdadeiras. 
 
Questão 16) 
O gráfico da pressão (P), em função do volume (V) de um gás perfeito, 
representa um ciclo de transformações a que o gás foi submetido. 
 
 
 
A respeito dessas transformações, é correto afirmar que a transformação 
 
a) AB é isobárica e que a relação TA/TB entre as temperaturas absolutas 
nos respectivos estados A e B vale 3. 
b) BC é isotérmica e que a relação TB/TC entre as temperaturas absolutas 
nos respectivos estados B e C vale 1/2. 
c) CD é isobárica e que a relação TC/TD entre as temperaturas absolutasnos respectivos estados C e D vale 2/3. 
d) AD é isotérmica e que o calor trocado com o meio ambiente nessa 
transformação é nulo. 
e) AD é adiabática e que o calor trocado com o meio ambiente nessa 
transformação é igual ao trabalho realizado pelo gás no ciclo. 
 
Questão 17) 
O resistor (R) de 1,2 , representado no esquema abaixo, está imerso em 
gelo a 0º C, e a intensidade da corrente medida pelo amperímetro (A) é de 
10 A. 
 
 
 
Sabendo que o calor latente de fusão do gelo é próximo de 3,6 x 105 J/kg , 
calcule: 
a) a força eletromotriz (E) da bateria ideal (B); 
b) o tempo mínimo necessário para fundir 100 g de gelo. 
 
Questão 18) 
Um cilindro, de área de seção reta uniforme igual a 0,10 m², dotado de um 
êmbolo que pode se mover sem atrito, contém um gás ideal em equilíbrio. O 
êmbolo se encontra a uma altura H = 0,50 m acima da base do cilindro, como 
mostra a figura 
 
 
 
O gás sofre uma compressão isobárica, sendo realizado sobre ele um 
trabalho de 1,0 x 10³ J. Em conseqüência, o gás cede ao meio externo uma 
quantidade de calor correspondente a 1,5 x 10³ J. No final do processo, o 
 
sistema entra em equilíbrio quando o êmbolo atinge uma altura de 0,40 m 
acima da base do cilindro. 
Calcule: 
 
a) a variação da energia interna sofrida pelo gás. 
b) a pressão do gás no interior do cilindro. 
 
TEXTO: 1 - Comum às questões: 19, 20 
 
 
Uma pessoa adquiriu um condicionador de ar para instalá-lo em 
determinado ambiente. O manual de instruções do aparelho traz, dentre 
outras, as seguintes especificações: 9 000 BTUs; voltagem: 220 V; corrente: 
4,1 A; potência: 822 W. 
Considere que BTU é uma unidade de energia equivalente a 250 calorias 
e que o aparelho seja utilizado para esfriar o ar de um ambiente de 15 m de 
comprimento, por 10 m de largura, por 4 m de altura. O calor específico do 
ar é de 0,25 cal/(gºC) e a sua densidade é de 1,25 kg/m3. 
 
Questão 19) 
 
O uso correto do aparelho provocará uma variação da temperatura do ar 
nesse ambiente, em valor absoluto e em graus Celsius, de 
 
a) 10. 
b) 12. 
c) 14. 
d) 16. 
e) 18. 
 
Questão 20) 
 
O rendimento do aparelho será mais próximo de 
 
a) 82%. 
b) 85%. 
c) 88%. 
d) 91%. 
e) 95%. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
GABARITO: 
 
1) Gab: D 
 
2) Gab: B 
 
3) Gab: A 
 
4) Gab: B 
 
5) Gab: B 
 
6) Gab: D 
 
7) Gab: B 
 
8) Gab: C 
 
9) Gab: D 
 
10) Gab: 15,67cm 
 
11) Gab: E 
 
12) Gab: B 
 
13) Gab: C 
 
14) Gab: A 
 
15) Gab: B 
 
16) Gab: A 
 
17) Gab: 
a) 12V 
b) 300s 
 
18) Gab: 
a) -5,0 . 102J 
b) 1,0 . 105Pa 
 
19) Gab: B 
 
20) Gab: D