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FICHA TREINO PARA VESTIBULAR – FÍSICA II 1)PUC-RS) De acordo com a Lei de Robert Boyle (1660), para proporcionar um aumento na pressão de uma determinada amostra gasosa numa transformação isotérmica, é necessário: a) aumentar o seu volume. b) diminuir a sua massa. c) aumentar a sua temperatura. d) diminuir o seu volume. e) aumentar a sua massa. 2)(PUC-BA) Duas amostras de igual massa de um mesmo gás foram submetidas ao seguinte teste, à temperatura constante: os dados obtidos para a pressão e volume das amostras comprovam a lei de: a) Boyle b) Gay-Lussac c) Avogadro d) Proust e) Lavoisier 3) (PUC-MG) A figura ao lado representa um gás contido em um cilindro cuja parte superior é vedada por um êmbolo que pode deslizar, sem atrito, para cima e para baixo, ao longo das paredes do cilindro. Sobre o êmbolo está um objeto de massa constante. Se esse sistema for aquecido lentamente, a transformação a que ele será submetido é: a) adiabática b) isobárica c) isotérmica d) isocórica e) isostática 4) UFAC-AC) Considere o gráfico a seguir: O gráfico acima representa um comportamento típico de um gás submetido à lei de Boyle – Mariotte (P.V=K). Com relação à curva, pode-se afirmar que: a) É uma isocórica e o valor de K é igual a 2,0 b) É uma isoterma e o valor de K é igual a 12,0 c) É uma isocórica e o valor de K é igual a 12,0 d) É uma isoterma e o valor de K é igual a 2,0 e) É uma isobárica e o valor de K é igual a 2,0 5) (FUVEST-SP) Uma bola de futebol impermeável e murcha é colocada sob uma campânula, num ambiente hermeticamente fechado. A seguir, extrai-se lentamente o ar da campânula até que a bola acabe por readquirir sua forma esférica. Ao longo do processo, a temperatura é mantida constante. Ao final do processo, tratando-se o ar como um gás perfeito, podemos afirmar que: a) a pressão do ar dentro da bola diminuiu. b) a pressão do ar dentro da bola aumentou. c) a pressão do ar dentro da bola não mudou. d) a densidade do ar dentro da bola aumentou. 6) (UFMS-MS) Sem variar sua massa, um gás ideal sofre uma transformação a volume constante. É correto afirmar que a) a transformação é isotérmica. b) a transformação é isobárica. c) o gás não realiza trabalho. d) sua pressão diminuirá,se a temperatura do gás aumentar. 7) Determine o volume molar de um gás ideal, cujas condições estejam normais, ou seja, a temperatura à 273K e a pressão a 1 atm. (Dado: R = 0,082 atm.L/mol.K) 8) Determine o número de mols de um gás que ocupa volume de 90 litros. Este gás está a uma pressão de 2 atm e a uma temperatura de 100K. (Dado: R = 0,082 atm.L/mol.K) 9) (Mackenzie- SP) Um recipiente de volume V, totalmente fechado, contém 1 mol de um gás ideal, sob uma certa pressão p. A temperatura absoluta do gás é T e a constante universal dos gases perfeitos é R= 0,082 atm.litro/mol.K. Se esse gás é submetido a uma transformação isotérmica, cujo gráfico está representado abaixo, determine a pressão, no instante em que ele ocupa o volume é de 32,8 litros. 10) (FPS-PE) Um balão contendo gás hélio está na temperatura ambiente (T = 20 ºC ≈ 293 K) e na pressão atmosférica (P = 1,0 atm ≈ 10+5 Pascal). O balão contém 2 mols desse gás nobre. Assuma que o gás hélio comporta-se como um gás ideal e que a constante universal dos gases perfeitos vale: R = 8,31 (J/mol.K). Determine o volume aproximado ocupado pelo gás no interior do balão. 11) (Uneb-BA) Um gás ideal sofre uma expansão isobárica, variando seu volume de 2 m3até 5 m3. Se o trabalho realizado sobre o gás foi de 30J, a pressão mantida durante a expansão, em N/m2, foi de: 12) (UFB) A figura anexa é o gráfico da expansão de um gás perfeito. Pede-se o trabalho realizado pelo gás nas transformações: a) AB b) BC c) CD e) AD 13) (UFRRJ-RJ) Um gás ideal sofre as transformações AB, BC, CD e DA, de acordo com o gráfico a seguir. Através da análise do gráfico, assinale adiante a alternativa correta. a) Na transformação CD, o trabalho é negativo. b) A transformação AB é isotérmica. c) Na transformação BC, o trabalho é negativo. d) A transformação DA é isotérmica. e) Ao completar o ciclo, a energia interna aumenta. 14) (UFRRJ-RJ) Certa massa gasosa, contida num reservatório, sofre uma transformação termodinâmica no trecho AB. O gráfico mostra o comportamento da pressão P, em função do volume V. O módulo do trabalho realizado pelo gás, na transformação do trecho AB, é de: a) 400J. b) 800J. c) 40kJ. d) 80kJ. e) 600J. Gabarito 1) D 2) A 3) B 4) Trata-se de uma transformação isotérmica — P.V=K — (V=1, P=2) — 2.1=K Alternativa D 5) A 6) C 7) pV = nRT 1.V = 1. 0,082. 273 V = 22,4 L 8) pV = nRT 2. 90 = n. 0,082. 100 180 = n. 8,2 n = 180 / 8,2 n = 21,95 mols 9) No estado final temos V = 32,8 L Transformando a variação de temperatura Celsius para Kelvin, teremos: T = θ + 273 T = 47 + 273 T = 320 K Substituindo na eq. de Clapeyron pV = nRT p . 32,8 = 1. 0,082. 320 p = 0,80 atm Resposta alternativa C 10) p.V = n.R.T 1..V = 2.8,31.293 V = V= 4869,7. ou V 0,05 11) τ= p.ΔV 30 = p. 5-2 30 = 3.p p = = 10 Pa Alternativa A 12) a) =área do triângulo=b.h/2=10.10/2 => =50 J b) =área do retângulo=b.h=(20 – 10).10 => =100 J c) = zero d) =50 + 100 + 0 => =150 J 13) Trecho CD => =P.ΔV=P.( )=5,8.(0,8 – 1,6) => = – 4,64 J Alternativa A 14) τ τ= τ= τ= τ = => τ = 400.J = 40kJ Alternativa C
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