FÍSICA - DINÂMICA E TERMODINÂMICA

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Pergunta 1 
 
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 Selecionada: 
 
Resposta Correta: 
 
Comentário da 
resposta: 
Sua resposta está incorreta. A alternativa está incorreta, pois a energia interna do sistema, dada 
por diminui porque o sistema perde mais energia na forma de calor, , do que 
ganha na forma de trabalho, Esse resultado vem da primeira lei da termodinâmica. 
 
 
 Pergunta 2 
 Quando assamos batatas, é comum enrolar os tubérculos em papel alumínio. Em geral, a folha de papel alumínio 
que envolvia a batata pode ser manuseada sem riscos pouco tempo após a retirada do forno. O mesmo não 
acontece com a batata! Uma das razões para isso acontecer é a diferença entre a massa da batata e a massa do 
papel alumínio. 
 
Qual a outra razão? Assinale a alternativa correta. 
 
Resposta Selecionada: 
A batata recebeu mais calor latente. 
Resposta Correta: 
O calor específico da batata é maior que o do papel alumínio. 
Comentário da 
resposta: 
sua resposta está incorreta. A alternativa está incorreta, pois a batata tem uma menor capacidade 
de trocar calor com o meio. Dessa forma, é necessário que ela receba (ou ceda) mais energia 
térmica que o papel alumínio para variar a sua temperatura, ou seja, a batata tem um calor 
específico maior que o papel alumínio. 
 
 
Pergunta 3 
 As escalas Celsius e Fahrenheit possuem diversas diferenças. Por exemplo: os pontos fixos da escala Celsius são 
os pontos de fusão e ebulição da água. Já na escala Fahrenheit, seus pontos fixos são a temperatura de uma 
mistura de neve, sal e álcool e a temperatura média do corpo humano. Apesar disso, há uma temperatura na qual 
os valores para a escala Celsius e Fahrenheit são os mesmos. Assinale qual alternativa corresponde ao valor. 
 
Resposta Selecionada: 
- 40 
Resposta Correta: 
- 40 
Comentário da 
resposta: 
Resposta correta. A alternativa está correta, pois parte-se da equação de conversão entre a 
escala Celsius e Fahrenheit, ( ), porém, igualando os T C e T F. Após realizar as operações 
matemáticas, a fim de encontrar o valor de T C, obtemos o valor de -40, o que significa que essa 
temperatura coincidirá em ambas escalas. 
 
 
Pergunta 4 
 De acordo com o conteúdo estudado, apesar da nomenclatura semelhante, os conceitos de calor latente e calor 
específico possuem definições e características físicas distintas. Apesar disso, tanto o calor latente quanto o calor 
específico são características intrínsecas de cada material. 
 
 Assinale a alternativa que corresponde ao significado físico da constante calor latente. 
 
Resposta Selecionada: A quantidade de calor necessária para que uma substância mude de estado. 
Resposta Correta: 
A quantidade de calor necessária para que uma substância mude de estado. 
Comentário 
da resposta: 
Resposta correta. A alternativa está correta, pois o calor latente de um corpo está relacionado 
com a capacidade de ele mudar de estado físico. Já o calor específico de um corpo está 
relacionado com a capacidade de ele variar sua temperatura. Assim, o calor latente de um corpo é 
a quantidade de energia necessária para mudar de estado um grama de uma determinada 
substância. 
 
Pergunta 5 
 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 6 
 É muito comum perceber, ao assistirmos, filmes e séries estadunidenses alguns personagens afirmarem que o 
clima está agradável quando a temperatura está próxima aos 72°F. Se nos atentarmos apenas ao valor da 
temperatura, sem pensar na escala termométrica, tal valor parece muito alto. Qual valor dessa temperatura na 
escala Celsius? 
Assinale a alternativa correta. 
 
Resposta Selecionada: 
22,22°C. 
Resposta Correta: 
22,22°C. 
Comentário da 
resposta: 
Resposta correta. A alternativa está correta, pois, para encontrar o valor correspondente em 
Celsius, devemos utilizar a relação: , onde T C e T F são os valores das escalas Celsius e 
Fahrenheit, respectivamente. Substituindo o valor da temperatura em Fahrenheit e resolvendo a 
equação, obtemos que T C = 22,22 °C. 
 
 
Pergunta 7 
 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 8 
 Hoje em dia é muito comum nos grandes centros urbanos depararmos com a arte do grafite, que significa arte por 
meio de desenhos em lugares que não foram construídos para esse fim. O grafiteiro escala prédios, muros altos, 
passarelas, entre outros, para mostrar sua arte por meio desses desenhos. Esse tipo de arte revitaliza alguns 
espaços urbanos. No noticiário desta semana, um grafiteiro de 70kg caiu de uma plataforma de 5,5m, quando 
grafitava a parede de um prédio. Nesse caso, podemos pensar na energia potencial do sistema grafiteiro-Terra, 
quando o grafiteiro está na plataforma e quando ele está para tocar o chão. 
Neste sentido, assinale a alternativa que indica o valor aproximado da energia cinética do grafiteiro exatamente 
antes do impacto. 
Obs: Utilizaremos nos cálculos, g=9,821N/kg 
 
Resposta Selecionada: 
 
Resposta Correta: 
 
Comentário 
da resposta: 
Resposta correta. A alternativa está correta, pois vamos escolher a energia potencial do sistema 
grafiteiro - Terra como zero quando o grafiteiro atinge o chão e vamos colocar a origem no nível 
do chão. Neste sentido, aúnica força que realiza trabalho sobre o grafiteiro que cai é a força da 
gravidade, assim aplicando o teorema do trabalho e energia cinética. Então 
 
 
 
Pergunta 9 
 Discutimos sobre as diferenças nas definições dos conceitos de calor e temperatura. Vimos que o calor é, 
resumidamente, energia em trânsito do corpo mais quente para o corpo mais frio. Já a temperatura é, em resumo, o 
grau de agitação das moléculas em um corpo. 
Dessa forma, sempre que fornecemos calor a um determinado corpo, a uma pressão constante, o que deve 
acontecer? 
Assinale a alternativa correta. 
 
Resposta Selecionada: 
Sua temperatura sempre aumentará. 
Resposta Correta: 
A temperatura pode ou não variar. 
Comentário da 
resposta: 
sua resposta está incorreta. A alternativa está incorreta, pois quando fornecemos calor a um 
corpo, a temperatura pode, ou não, variar, desde que a pressão seja constante. Caso haja 
mudança de fase, a temperatura permanecerá constante. Caso não haja transição de estado, 
deve haver variação na temperatura. 
 
 
 Pergunta 10 
 Uma maneira de transferir energia interna ou externa a um sistema é por meio da realização de Trabalho, denotado 
por sobre o sistema por agentes externos. Isso porque o trabalho é uma relação entre a força aplicada e a 
distância percorrida durante a execução de uma atividade. Esse é o Teorema do Trabalho-Energia. 
 
 
Analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) Verdadeira(s) e F para a(s) Falsa(s) 
 
 
I. ( ) A energia total de um sistema pode variar. 
II. ( ) A energia total de um sistema sempre diminui quando o trabalho é realizado por forças de atrito. 
III. ( ) Se uma pessoa pula no ar, o chão realiza trabalho sobre a pessoa, aumentando sua energia mecânica 
 
IV. ( ) O trabalho necessário para puxar ou empurrar uma mola é o mesmo. 
 
 
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: 
Resposta Selecionada: 
V, F, F, V 
Resposta Correta: 
V, F, F, V 
Comentário da 
resposta: 
Resposta correta. A sequência está correta. A energia total de um sistema pode variar, a energia 
total de um sistema nem sempre diminui quando o trabalho é realizado por forças de atrito e 
quando uma pessoa pula no ar, o chão não realiza trabalho sobre a pessoa, aumentando sua 
energia mecânica, o trabalho necessário para puxar ou empurrar uma mola é o mesmo.