Física e Termodinâmica - Atividade 4

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31/05/2020 Revisar envio do teste: ATIVIDADE 4 (A4) – GRA1596 ...
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Revisar envio do teste: ATIVIDADE 4 (A4)
GRA1596 FISICA - DINAMICA E TERMODINAMICA PTA - 202010.ead-2575.11 Unidade 4
Revisar envio do teste: ATIVIDADE 4 (A4) 
Usuário ANDERSON FELIPE DA SILVA SEIBERT
Curso GRA1596 FISICA - DINAMICA E TERMODINAMICA PTA - 202010.ead-2575.11
Teste ATIVIDADE 4 (A4)
Iniciado 15/05/20 10:06
Enviado 31/05/20 20:52
Status Completada
Resultado da tentativa 10 em 10 pontos 
Tempo decorrido 394 horas, 45 minutos
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Pergunta 1
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resposta:
Vimos que a transferência de energia térmica pode ser realizada por três processos diferentes: a
condução, a convecção e a radiação. A radiação ou irradiação é um processo de transmissão de calor que
se propaga no vácuo, não sendo necessário um meio material para tal. Sobre esse processo, analise as
afirmações a seguir e assinale V para a(s) Verdadeira(s) e F para a(s) Falsa(s).
 
I. ( ) A radiação consiste de ondas eletromagnéticas cuja velocidade corresponde à mesma obtida para a
propagação da luz. 
II. ( ) A radiação não precisa de meio material para se propagar. 
III. ( ) Os corpos não emitem energia por radiação.
IV. ( ) A Terra recebe energia solar por radiação.
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta.
V, V, F, V.
V, V, F, V.
Resposta correta. A sequência está correta, pois a radiação consiste na transmissão de calor
na forma de ondas eletromagnéticas, como ondas de rádio, as micro-ondas, a luz visível, a
radiação ultravioleta (UV), os raios X etc., que são capazes de propagar-se no vácuo, não
sendo necessário um meio material para a propagação.
Pergunta 2
A geladeira é um exemplo de máquina térmica utilizada para a refrigeração e o congelamento de
alimentos. Sabemos que boa parte do consumo de energia elétrica de uma residência advém do consumo
da geladeira. Para amenizar esse consumo, podemos tomar alguns cuidados:
 
I. para melhor circulação do ar interno da geladeira (ar frio para baixo e ar quente para cima), devemos
distribuir os alimentos de maneira a deixar alguns espaços vazios para que essa circulação ocorra de
forma eficiente;
II. uma camada bem espessa de gelo no congelador pode aumentar a eficiência, promovendo economia
de energia;
III. para melhor eficiência e assim ter um menor consumo de energia, devemos limpar o radiador
regularmente;
IV . para economizar energia, devemos colocar comida quente na geladeira.
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ANDERSON FELIPE DA SILVA SEIBERT
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Assinale a alternativa que apresenta apenas as afirmações corretas.
As operações I e III.
As operações I e III.
Resposta correta. A alternativa está correta, pois para que haja a diminuição na conta de
energia elétrica, os cuidados com a geladeira que podem auxiliar são: distribuir os alimentos
de maneira a deixar alguns espaços vazios para que essa circulação ocorra de forma
eficiente, manter o congelador sem camada espessa de gelo e limpar o radiador
periodicamente.
Pergunta 3
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Vamos imaginar a situação seguinte: Realiza-se um trabalho, de 40kJ sobre um sistema termodinâmico
que perde de calor, durante um certo período. Essa perda de calor é devido à ineficiência do
isolamento do sistema. Observando esse processo, assinale a alternativa que apresenta a variação de
energia interna do sistema. Utilizaremos 
Resposta correta. A alternativa é correta, pois a variação na energia interna de um sistema é
igual ao calor transferido para o sistema, mais o trabalho realizado sobre o mesmo.
Utilizando esse conceito e fazendo a conversão de unidades, de temos que
, uma vez que
Pergunta 4
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Você está na faculdade, sentado na carteira escolar e assistindo a uma aula de Física. O professor faz um
exercício prático com a sala e pede para que coloquem a mão direita na parte de madeira da carteira e a
mão esquerda na parte de ferro. Qual das alternativas a seguir é correta, mesmo sabendo que todo o
conjunto esteja em equilíbrio térmico.
No processo de condução térmica, o ferro é um dos melhores condutores de calor, por
isso a mão direita sente menos frio do que a esquerda;
No processo de condução térmica, o ferro é um dos melhores condutores de calor, por
isso a mão direita sente menos frio do que a esquerda;
Resposta correta. A alternativa está correta, pois o ferro é um ótimo condutor térmico,
enquanto a madeira é utilizada como isolante. Como o ferro é condutor térmico, a taxa de
transferência de energia do nosso corpo para o ferro ocorre mais rapidamente do que para a
madeira.
Pergunta 5
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Um recipiente de de capacidade contém oxigênio à pressão de . Um outro
recipiente de de capacidade contém nitrogênio à pressão de A temperatura de
cada gás é de 300K. O oxigênio é transferido para o recipiente de nitrogênio e, assim, os dois gases se
misturam. Diante do exposto, assinale a alternativa que indica a pressão quando os gases se misturam,
considerando que a temperatura é mantida igual a 300K.
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Resposta correta. A alternativa está correta, pois a pressão da mistura é a soma das
pressões parciais dos gases, então oxigênio ( e nitrogênio . O
volume de cada gás da mistura é o volume do recipiente, logo . A temperatura
inicial e final é a mesma, então, pela Lei de Boyle, temos que ,
então =
. Logo, 
Pergunta 6
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Um recipiente cilíndrico de de capacidade de armazenamento contém um gás a uma pressão de
 e a uma temperatura de O experimento proposto consiste em aquecer esse gás até
 e, em seguida, comprimi-lo para um volume de . Assinale a alternativa que indica a nova
pressão desse gás após o experimento.
Resposta correta. A alternativa está correta, pois para uma quantidade fixa de gás, podemos
ver da lei dos gases ideais, em que a quantidade é constante. Então, utilizando esse
resultado, vamos fazer o cálculo para Assim, teremos Calculando as
temperaturas inicial e final em Kelvin, teremos
. Logo,
.
Pergunta 7
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Para uma expansão livre de um gás ideal, a temperatura inicial é igual a temperatura final. Portanto, a
variação de entropia para uma expansão livre de 1mol de um gás ideal de até 
 é igual a num processo isotérmico de até Para um processo isotérmico , assim
 . Diante disso, vamos calcular a variação de entropia na expansão acima. Assinale a alternativa que
nos dá o valor aproximado, considerando .
Resposta correta. A alternativa está correta, pois para um processo isotérmico, a variação de
energia interna é zero, assim , então primeiro calcula-se e depois calcula-se
.O calor recebido pelo gás durante uma expansão isotérmica é igual ao trabalho
efetuado pelo gás, , como então,
Pergunta 8
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Domingo, 31 de Maio de 2020 21h19min38s BRT
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resposta:
Numa tarde ensolarada de domingo, Pedro e Taís resolveram levar o filho Lucas para um piquenique no
parque. Taís arrumou os lanches, enquanto Pedro colocou água, gelo e refrigerantes num cooler de isopor
a 0°C, cuja área total é igual a e a espessura da parede do cooler é de 2,5cm. A temperatura
nessa tarde é de 32°C. Vamos calcular a taxa de fluxo de calor para o interior do cooler a essa
temperatura externa de 32ºC. Assinale a alternativa correta para essa questão.
Obs.: Constante de condutividade térmica 
19,2W
19,2W
Resposta correta. A alternativa está correta, pois a taxa de fluxo de calor para o interior do
cooler é dado pelo produto da constante de condutividade térmica pela área total do cooler e
pelo quociente da diferença de temperatura externa e interna, e a espessura da parede do
cooler, isto é:
Pergunta 9
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resposta:
Uma certa quantidade de gás hélio foi submetida a um processo sob pressão P constante de e
sofreu uma redução de seu volume em . A quantidade de trabalho realizada sobre o gás Hélio foi 
de , pois , isto é, o valor do trabalho é o produto da pressão pela variação de volume.
Analisando a situação apresentada, assinale a alternativa que nos dá, respectivamente, a variação de
energia interna e a quantidade de calor envolvida no processo.
Resposta correta. A alternativa é correta, pois para calcularmos a variação de energia
interna, utilizamos a seguinte relação: e
utilizando a primeira lei da termodinâmica, temos que
A variação da energia
interna é negativa, logo o gás hélio está transferindo calor para o meio externo.
Pergunta 10
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Uma determinada máquina térmica foi analisada numa indústria automotiva e apresentou um rendimento
de 45%. Sabe-se que essa máquina recebe 200J de energia térmica de um reservatório quente em cada
ciclo e descarrega uma certa quantidade de energia térmica no reservatório frio por ciclo. Pergunta-se:
qual o trabalho efetuado por ciclo e qual a quantidade de energia descarregada por ciclo? Assinale a
alternativa correta.
Resposta correta. A alternativa está correta, pois para a solução desse problema utilizaremos
primeiro a definição de eficiência ou rendimento de uma máquina térmica, dada por
. A quantidade de energia descarregada por
ciclo é calculada pela equação Então, o
trabalho efetuado por ciclo e a quantidade de energia descarregada por ciclo é,
respectivamente, .
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