ATIVIDADE A4 - FÍSICA - DINÂMICA E TERMODINÂMICA

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· Pergunta 1
1 em 1 pontos
	
	
	
	Maria colocou uma chaleira com água no fogão para fazer um chá para suas amigas que estavam para chegar. Arrumou a mesa da sala de jantar para recebê-las com um chá da tarde delicioso. Ficou observando a chaleira no fogo e, então, percebeu que a transmissão de calor é feita através da base da chaleira para a água, e daí para o restante da água. Analisando a observação, você diria que o calor se transmitiu por quais processos predominantemente? Assinale a alternativa correta.
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	 
Condução e convecção
	Resposta Correta:
	 
Condução e convecção
	Comentário da resposta:
	Resposta correta. A alternativa está correta, pois o calor da chama se propaga através da base da chaleira por condução. Em seguida, o calor da chama se propaga através da base da chaleira por condução térmica. A base da chaleira, que está em contato com a água, aquece a água e então o restante dessa água será aquecida pelo processo de convecção térmica. Assim, o calor se transmitiu predominantemente pelos processos de condução e convecção, respectivamente.
	
	
	
· Pergunta 2
1 em 1 pontos
	
	
	
	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.
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	 
	Resposta Correta:
	 
	Comentário da resposta:
	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 3
1 em 1 pontos
	
	
	
	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.
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	 
V, V, F, V.
	Resposta Correta:
	 
V, V, F, V.
	Comentário da resposta:
	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 4
1 em 1 pontos
	
	
	
	Vamos considerar um gás ideal e que 1,2 mols desse gás ocupe um volume de . Se uma pressão de  atuar sobre esse gás, qual será a temperatura do mesmo, considerando o valor da constante universal dos gases , no sistema internacional de unidades (SI) com valor de ? Assinale a alternativa que nos fornece o valor aproximado da temperatura.
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	 
300K
	Resposta Correta:
	 
300K
	Comentário da resposta:
	Resposta correta. A alternativa está correta, pois a temperatura do gás, considerando-se o valor da constante universal dos gases , no sistema internacional de unidades (SI) com valor de  é dado por: . Logo, fazendo o cálculo para 1.2 mols desse gás, teremos: 
	
	
	
· Pergunta 5
1 em 1 pontos
	
	
	
	Gabriel está aos prantos e quer sua mamadeira urgente. Sofia, sua mãe, apavorada com tanto choro, coloca a vasilha de leite, que ainda está quente, para resfriar dentro de um recipiente metálico com gelo, para que o resfriamento seja mais rápido. Sofia trabalha num laboratório de Física e sabe que um recipiente metálico é mais conveniente que um recipiente de vidro, pois o metal, em relação ao vidro, apresenta um maior valor de:
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	 
condutividade térmica.
	Resposta Correta:
	 
condutividade térmica.
	Comentário da resposta:
	Resposta correta. A alternativa está correta, pois os metais têm maior função de condutividade térmica que o vidro. Materiais com alta condutividade térmica implicam em maior rapidez na condução de calor do que os materiais com baixa condutividade térmica, por isso a escolha de uma vasilha metálica em vez de uma vasilha de vidro.
	
	
	
· Pergunta 6
1 em 1 pontos
	
	
	
	Uma máquina térmica é um dispositivo cíclico, que converte a maior quantidade possível de calor em trabalho. O rendimento ou eficiência  de uma máquina térmica é dado pelo quociente entre o trabalho efetuado pela máquina e a quantidade de calor recebido. Leia com atenção as afirmações a seguir e assinale V para a(s) Verdadeira(s) e F para a(s) Falsa(s).
 
I. ( ) É possível construir uma máquina térmica com 100% de rendimento ou eficiência.
II. ( ) Numa máquina térmica ideal, os processos são reversíveis e não ocorrem desperdícios nas transferências de energia.
III. ( ) Os veículos automotores, a máquina a vapor e a turbina a vapor são máquinas térmicas que convertem a maior quantidade possível de calor em trabalho.
IV. ( ) Uma máquina térmica é um dispositivo que retira energia na forma de calor e não realiza trabalho.
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta.
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	 
F, V, V F.
	Resposta Correta:
	 
F, V, V F.
	Comentário da resposta:
	Resposta correta. A sequência está correta, pois os melhores motores de combustão apresentam um rendimento de cerca de 50%; é impossível 100% de rendimento numa máquina térmica. Elas são dispositivos cíclicos que convertem calor em trabalho e seu rendimento é a razão entre o trabalho efetuado e o calor recebido.
	
	
	
· Pergunta 7
1 em 1 pontos
	
	
	
	Entropia é uma função termodinâmica, representada por  que, tal como a pressão , o volume , a temperatura  e a energia interna , é uma função do estado de um sistema térmico. Como a entropia é uma função de estado, a sua variação , quando o sistema passa de um estado para outro, só depende dos estados inicial e final, e não do processo pelo qual a mudança ocorre. Sobre essa função, leia atentamente as afirmações a seguir e assinale V para a(s) Verdadeira(s) e F para a(s) Falsa(s).
 
1. ( ) O conceito de Entropia na termodinâmica é dado pela medida da desordem das partículas num sistema físico.
2. ( ) Se o sistema recebe calor, isto é, Q > 0, isso significa que as moléculas se agitam mais e assim há um aumento da Entropia.
3. ( ) Se o sistema cede calor, isto é, Q < 0, isso significa que as moléculas se agitam menos e assim há uma diminuição da Entropia.
4. ( ) Se o sistema não recebe e nem cede calor, isto é, Q = 0, então a Entropia aumenta.
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta.
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	 
V, V, V F.
	Resposta Correta:
	 
V, V, V F.
	Comentário da resposta:
	Resposta correta. A sequência está correta, pois a entropia é uma estimativa quantitativa da desordem das partículas de um sistema físico. Ela depende apenas do estado presente do sistema, ou seja, estado inicial e final. A quantidade de calor recebida ou cedida por um sistema definirá o aumento ou diminuição de sua Entropia.
	
	
	
· Pergunta 8
1 em 1 pontos
	
	
	
	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 alternativaque apresenta a variação de energia interna do sistema. Utilizaremos 
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	 
	Resposta Correta:
	 
	Comentário da resposta:
	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 9
1 em 1 pontos
	
	
	
	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.
 
Assinale a alternativa que apresenta apenas as afirmações corretas.
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	 
As operações I e III.
	Resposta Correta:
	 
As operações I e III.
	Comentário da resposta:
	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 10
0 em 1 pontos
	
	
	
	Um determinado sistema termodinâmico está passando de um estado inicial para um estado final. O trabalho realizado sobre o sistema é de 200J e há liberação de 70 cal. Utilizando a 1ª Lei da Termodinâmica, e considerando que 1cal corresponde a 4,18 J, podemos calcular a variação da energia interna do sistema. Assinale a alternativa que mostra o valor solicitado.
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	 
	Resposta Correta:
	 
	Comentário da resposta:
	Sua resposta está incorreta. A alternativa está incorreta, pois observando a aplicação da primeira lei da termodinâmica temos que , considerando a conversão de caloria em joule, corresponde a Esse é o resultado da variação de energia interna do sistema.