TERMODINAMICA II ( AVALIACAO l )

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GABARITO – AVALIACAO INDIVIDUAL 
TERMODINAMICA II ( PROVA I ) 
 
QUESTÕES = 10 
ACERTOS/ERROS = 7/3 
NOTA = 7 
 
 
 
 
 
1- Chamamos de 1ª Lei da Termodinâmica o princípio da conservação de energia 
aplicada à termodinâmica, o que torna possível prever o comportamento de um sistema 
gasoso ao sofrer uma transformação termodinâmica. Um sistema não pode criar ou 
consumir energia, mas apenas armazená-la ou transferi-la ao meio onde se encontra, 
como trabalho. Sobre esse princípio, classifique V para as sentenças verdadeiras e F 
para as falsas: 
 
( ) Em um sistema fechado, a energia interna pode ser transformada em calor e/ou 
trabalho. 
( ) Em um sistema aberto, a energia interna é constante e o trabalho é nulo. 
( ) Em um sistema adiabático, a energia interna só pode ser transformada em trabalho. 
( ) Em qualquer sistema, não pode haver energia dissipada. 
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: 
 
A - F - F - V - F. 
B - V - F - V - F. 
C - V - V - V - V. 
D - F - V - F - V. 
 
 
 
 
2 - Um processo termodinâmico ocorre através de uma transformação, que pode variar 
três caraterísticas de um sistema: temperatura, pressão e volume. Considere o processo 
termodinâmico de um gás, em que os estados final e inicial apontaram o mesmo valor 
de energia interna. Sobre a transformação citada, assinale a alternativa CORRETA: 
 
A - Não houve troca de calor com o ambiente. 
B - A transformação é isotérmica. 
C - Não houve realização de trabalho. 
D - A transformação é cíclica. 
 
 
 
3 - A segunda lei da termodinâmica ou segundo princípio da termodinâmica expressa, 
de uma forma concisa, que a quantidade de entropia de qualquer sistema isolado 
termodinamicamente tende a incrementar-se com o tempo, até alcançar um valor 
máximo. Mais sensivelmente, quando uma parte de um sistema fechado interage com 
outra parte, a energia tende a dividir-se por igual, até que o sistema alcance um 
equilíbrio térmico. Sobre a segunda lei da termodinâmica, classifique V para as 
sentenças verdadeiras e F para as falsas: 
 
( ) É impossível construir uma máquina térmica operando em ciclos, cujo único efeito 
seja retirar calor de uma fonte e transformá-lo integralmente em trabalho. 
( ) Uma máquina térmica recebe calor de uma fonte de temperatura mais alta, e rejeita 
parte desse calor em uma fonte de temperatura mais alta. 
( ) Se a fonte de temperatura mais baixa estiver em 0 °C, é possível ter uma eficiência 
de 100%. 
( ) A eficiência de uma máquina leva em consideração apenas o trabalho realizado pela 
máquina. 
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: 
 
A - F - V - V - V. 
B - V - F - V - F. 
C - V - F - F - V. 
D - V - V - V - V. 
 
 
 
4 - De forma geral, a qualidade das máquinas térmicas é avaliada por dois parâmetros: 
potência e rendimento. Esses parâmetros medem aspectos diferentes da capacidade de 
um motor em transformar energia de um combustível em trabalho. A complexidade para 
produzir motores cujos parâmetros atinjam ajustes de qualidade simultânea é muito alta, 
uma vez que existe um equilíbrio delicado entre eles, pois, aumentando a potência, 
observamos uma redução de rendimento e vice-versa. Dessa forma, se uma máquina X 
tem maior potência que uma máquina Y, seu rendimento é menor. Assim podemos 
afirmar que a máquina X realiza: 
 
A - Menos trabalho com a mesma quantidade de combustível e mais lentamente. 
B - Mesmo trabalho com a mesma quantidade de combustível, porém mais lentamente. 
C - Menos trabalho com a mesma quantidade de combustível, porém mais rapidamente. 
D - Mais trabalho com a mesma quantidade de combustível e mais rapidamente. 
 
 
 
 
5 - Ciclo de Carnot é o ciclo executado pela máquina de Carnot, idealizada pelo 
engenheiro francês Carnot. Funcionando entre duas transformações isotérmicas e duas 
adiabáticas alternadamente, permite menor perda de energia (calor) para o meio externo 
(fonte fria). 
Considere um motor de Carnot absorve 52 kJ sob a forma de calor e expele 36 kJ sob a 
forma de calor em cada ciclo. Acerca desse motor, analise as sentenças a seguir: 
 
I- A eficiência desse motor é de 31%. 
II- Essa máquina não caracteriza uma máquina térmica. 
III- O trabalho realizado pela máquina é de 16000 J. 
 
Assinale a alternativa CORRETA: 
 
A - As sentenças II e III estão corretas. 
B - Somente a sentença II está correta. 
C - As sentenças I e III estão corretas. 
D - As sentenças I e II estão corretas. 
 
 
 
 
6 - O processo de refrigeração e manutenção dos alimentos é responsável por grande 
parte do consumo residencial de energia elétrica. Sobre os cuidados que podem ser 
tomados com o intuito de diminuir as perdas térmicas ocorridas na geladeira, analise as 
sentenças a seguir: 
 
I- Distribuir os alimentos nas prateleiras de forma que haja espaços vazios entre eles, 
permitindo a circulação de ar. 
II- Manter as paredes do congelador com camada espessa de gelo, para que aumente a 
troca de calor no congelador. 
III- Limpar a grade, na parte de trás, periodicamente, para que não acumule gordura ou 
poeira, que possam minimizar a transferência de calor com o ambiente. 
 
Assinale a alternativa CORRETA: 
 
A - Somente a sentença II está correta. 
B - Somente a sentença I está correta. 
C - As sentenças I e III estão corretas. 
D - As sentenças I e II estão corretas. 
 
 
 
7 - Para fazer gelo, um freezer extrai 63 kcal de calor de um reservatório a -15°C em 
cada ciclo. O coeficiente de performance do freezer é de 5,7 e a temperatura do 
ambiente é 28°C. Considerando essa situação, classifique V para as sentenças 
verdadeiras e F para as falsas: 
 
( ) O calor rejeitado para o ambiente é de aproximadamente 74 000 cal. 
( ) É impossível calcular o trabalho realizado dessas máquinas. 
( ) O trabalho realizado pelo freezer é de 7,4 kcal. 
( ) É requerido que o motor realize um trabalho de 11 kcal para manter a temperatura do 
freezer. 
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: 
 
A - F - F - F - V. 
B - V - F - V - F. 
C - V - F - F - V. 
D - V - V - F - V. 
 
 
 
8 - A termodinâmica trata do estudo da relação entre o calor e o trabalho, ou, de uma 
maneira mais prática, o estudo de métodos para a transformação e energia térmica em 
energia de movimento. Calcule o trabalho realizado no processo representado no 
diagrama p x V da figura a seguir e assinale a alternativa CORRETA: 
 
 
 
 
 
A - 520 J. 
B - 780 J. 
C - 650 J. 
D - 360 J. 
 
 
 
9 - A transformação isotérmica é aquela em que, num processo termodinâmico de um 
gás ideal, a temperatura permanece constante durante o processo. A figura a seguir 
mostra o diagrama p x V de uma expansão de 2 mols de um gás, mantendo a 
temperatura de 298 K. Encontre o trabalho realizado na transformação e assinale a 
alternativa CORRETA: 
 
 
 
 
A - 6,8 kJ. 
B - 5,7 kJ. 
C - 8,1 kJ. 
D - 7,2 kJ. 
 
 
 
10 - Um motor só poderá realizar trabalho se receber uma quantidade de energia de 
outro sistema. No caso, a energia armazenada no combustível é, em parte, liberada 
durante a combustão para que o aparelho possa funcionar. Quando o motor funciona, 
parte da energia convertida ou transformada na combustão não pode ser utilizada para 
realização de trabalho. Isso significa dizer que há vazamento da energia em outra forma. 
Durante o funcionamento do motor ocorrem processos de transformação de energia, que 
são decorrentes de um determinado fator. Acerca desse fator, assinale a alternativa 
CORRETA: 
 
FONTE: CARVALHO, A. X. Z. Física térmica. Belo Horizonte: Pax, 2009 (adaptado). 
 
A - Utilização de energia potencial do combustível ser incontrolável. 
B - Conversão integral de calor em trabalho ser impossível. 
C - Realização de trabalho pelo motor ser incontrolável. 
D - Liberação de calor dentro do motor ser impossível.