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08) (Pucrj 2017) Uma placa de vidro possui as dimensões de 1,0 m × 1,0 m × 1,0 cm quando está à temperatura ambiente. Seu coeficiente de dilatação linear é 9 × 10−6 °C−1. Se a placa sofrer uma variação de temperatura de 10 °C, de quanto será a variação de volume da placa, em cm³?

a) 7,3 × 10−11
b) 7,3 × 10−7
c) 9,0 × 10−3
d) 9,0 × 10−1
e) 2,7
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Questões Para o Saber

há 12 meses

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há 12 meses

Exercícios de Termologia
16 pág.

Exercícios de Termologia

Fundec

Respostas

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há 12 meses

Para calcular a variação de volume de uma placa de vidro devido à dilatação térmica, podemos usar a fórmula da dilatação volumétrica: \[ \Delta V = V_0 \cdot \beta \cdot \Delta T \] onde: - \(\Delta V\) é a variação de volume, - \(V_0\) é o volume inicial, - \(\beta\) é o coeficiente de dilatação volumétrica (que é aproximadamente \(3 \times \alpha\) para sólidos, onde \(\alpha\) é o coeficiente de dilatação linear), - \(\Delta T\) é a variação de temperatura. 1. Cálculo do volume inicial \(V_0\): \[ V_0 = 1,0 \, m \times 1,0 \, m \times 0,01 \, m = 0,01 \, m^3 = 10^3 \, cm^3 = 10000 \, cm^3 \] 2. Cálculo do coeficiente de dilatação volumétrica \(\beta\): \[ \beta = 3 \times \alpha = 3 \times 9 \times 10^{-6} \, °C^{-1} = 27 \times 10^{-6} \, °C^{-1} \] 3. Cálculo da variação de temperatura \(\Delta T\): \(\Delta T = 10 \, °C\) 4. Cálculo da variação de volume \(\Delta V\): \[ \Delta V = 10000 \, cm^3 \times 27 \times 10^{-6} \, °C^{-1} \times 10 \, °C \] \[ \Delta V = 10000 \times 27 \times 10^{-5} = 2700 \, cm^3 \] Portanto, a variação de volume da placa é \(2,7 \, cm^3\). A alternativa correta é: e) 2,7.

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01) (G1 - ifce 2019) Um termômetro com defeito está graduado na escala Fahrenheit, indicando 30 °F para o ponto de fusão do gelo e 214 °F para o ponto de ebulição da água. A única temperatura neste termômetro medida corretamente na escala Celsius é

a) 158.
b) 86.
c) 122.
d) 50.
e) 194

02) (G1 - utfpr 2018) Sobre escalas termométricas, considere as seguintes afirmacoes: I. A temperatura normal do corpo humano é 36,5 °C. Na escala Fahrenheit, essa temperatura corresponde a um valor maior do que 100 °F. II. Na escala Kelvin, todas as temperaturas são representadas por valores positivos. III. A temperatura de 0 °C na escala Kelvin corresponde a 300 K. Está(ão) correta(s) apenas:

a) I.
b) I e II.
c) II.
d) II e III.
e) III.

03) TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO: Nas questões com respostas numéricas, considere a temperatura de fusão do chumbo como TFC = 327 °C, o calor específico do chumbo como cC = 0,03 cal/g°C, o calor latente de fusão do chumbo como LFC = 6,0 cal/g, o coeficiente de expansão térmica do latão igual a 20 × 10−6 °C−1, 1 cal = 4,2 J e utilize (3) 1/2 = 1,7. (Upe-ssa 2 2018) Um computador monitora um experimento de expansão isobárica de 25 g de um gás ideal. Seu software, não configurado corretamente, reproduz, na tela do computador, o gráfico a seguir. Utilizando conhecimentos básicos acerca do comportamento de gases ideais, é CORRETO afirmar que

a) o eixo x representa a temperatura em fahrenheit, e o eixo y, o volume.
b) o eixo y representa a temperatura em kelvin, e o eixo x, o volume.
c) o eixo x representa a pressão em pascal, e o eixo x, o volume.
d) o eixo y representa a pressão, e o eixo x, a temperatura em kelvin.
e) o eixo y representa a temperatura em fahrenheit, e o eixo x, o volume.

04) (Efomm 2019) Um relógio de pêndulo, constituído de uma haste metálica de massa desprezível, é projetado para oscilar com período de 1,0 s, funcionando como um pêndulo simples, a temperatura de 20 °C. Observa-se que, a 35 °C, o relógio atrasa 1,8 s a cada 2,5 h de funcionamento. Qual é o coeficiente de dilatação linear do material que constitui a haste metálica?

a) 0,7 × 10−5 °C−1
b) 1,2 × 10−5 °C−1
c) 1,7 × 10−5 °C−1
d) 2,2 × 10−5 °C−1
e) 2,7 × 10−5 °C−1

05) (Ufrgs 2018) Uma barra metálica de 1 m de comprimento é submetida a um processo de aquecimento e sofre uma variação de temperatura. O gráfico abaixo representa a variação Δl, em mm, no comprimento da barra, em função da variação de temperatura ΔT, em °C. Qual é o valor do coeficiente de dilatação térmica linear do material de que é feita a barra, em unidades 10−6 /°C?

a) 0,2.
b) 2,0.
c) 5,0.
d) 20.
e) 50.

06) (Udesc 2010) A tabela abaixo apresenta uma relação de substâncias e os seus respectivos valores de coeficiente de dilatação linear e condutividade térmica, ambos medidos à temperatura de 20 °C. Substância Coeficiente de Dilatação Linear (10-6 ºC-1) Condutividade Térmica (W / mK)) Gelo 51 2 Chumbo 29 35 Alumínio 24 240 Cobre 17 400 Concreto 12 0,8 Vidro Comum 9 0,7 Assinale a alternativa correta, tomando como base as informações acima.

a) Barras do mesmo comprimento dos metais listados na tabela sofrerão dilatações iguais, quando submetidas a uma variação de temperatura de 20 °C.
b) A condutividade térmica das substâncias permanece constante, independentemente da temperatura em que estas se encontram.
c) Substâncias que possuem maior condutividade térmica também apresentam maiores coeficientes de dilatação.
d) Dentre as substâncias listadas na tabela, o cobre é a melhor opção para fazer isolamentos térmicos.
e) Duas chapas de dimensões iguais, uma de alumínio e outra de concreto, são submetidas à mesma variação de temperatura. Constata-se então que a variação de dilatação superficial da chapa de alumínio é duas vezes maior que a da chapa de concreto.

07) (Ufpe 2008) Em uma chapa metálica é feito um orifício circular do mesmo tamanho de uma moeda. O conjunto (chapa com a moeda no orifício), inicialmente a 25 °C, é levado a um forno e aquecido até 225 °C. Após o aquecimento, verifica-se que o orifício na chapa ficou maior do que a moeda. Dentre as afirmativas a seguir, indique a que está correta.

a) O coeficiente de dilatação da moeda é maior do que o da chapa metálica.
b) O coeficiente de dilatação da moeda é menor do que o da chapa metálica.
c) O coeficiente de dilatação da moeda é igual ao da chapa metálica, mas o orifício se dilatou mais porque a chapa é maior que a moeda.
d) O coeficiente de dilatação da moeda é igual ao da chapa metálica, mas o orifício se dilatou mais porque o seu interior é vazio.
e) Nada se pode afirmar sobre os coeficientes de dilatação da moeda e da chapa, pois não é dado o tamanho inicial da chapa.

09) (Mackenzie 2016) O gráfico mostra a variação da área lateral de um cilindro metálico em função da temperatura, quando submetido a uma fonte de calor constante. O coeficiente de dilatação volumétrica média do material que constitui o cilindro é

a) 60,0 ⋅ 10−6 °C−1
b) 120 ⋅ 10−6 °C−1
c) 180 ⋅ 10−6 °C−1
d) 240 ⋅ 10−6 °C−1
e) 300 ⋅ 10−6 °C−1

qual é o percentual de massa de água líquida contida no calorímetro?

a) 22%
b) 33%
c) 46%
d) 57%
e) 71%

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