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Física

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a) Q � 200 � 4 ⇒ Q � 800 J b) O sistema recebe calor, logo Q � �800 cal. Sendo �EI � 0 a variação da energia interna, da Primeira Lei da Termodinâmica, temos: Q � † � �EI ⇒ 800 � 150 � �EI ⇒ �EI � 650 J Sobre o sistema é realizado trabalho, logo † � �200 J e ele libera calor, então Q � �70 cal. Escrevendo a quantidade de calor em joules, temos: Q � �70 � 4,19 ⇒ Q � �293 J Da expressão Q � † � �EI, temos: �293 � �200 � �EI ⇒ �EI � �93 J.

Resposta: alternativa c.

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Respostas

Ed

há 10 meses

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Para solidificá-la, temos: QII � �mLs ⇒ QII � �180 � 80 ⇒ QII � �14 400 cal Portanto, o calor retirado foi: Q � QI � QII ⇒ Q � �3 600 � 14 400 ⇒ Q � �18 000 cal alternativa a.

a) Verdadeira, pois durante a mudança de fase, a temperatura permanece constante.
b) Falsa, pois há energia absorvida, consumida no rearranjo molecular.
c) Verdadeira, pois: Q � mc�� ⇒ 100 � 20 � 1000c � 2 ⇒ c � 1 cal/g � °C
d) Falsa, pois: C � ⇒ C � ⇒ C � 500 cal/°C
e) Verdadeira, pois: Q � mL ⇒ 10 � 100 � 1000L ⇒ L � 1 cal/g
f) Verdadeira, pois: QT � P�T ⇒ QT � 100 � 40 ⇒ ⇒ QT � 4 000 cal ⇒ QT � 4 kcal

Quando o esquiador está no início do percurso de 90 m, sua energia potencial gravitacional é: EP � mgh ⇒ EP � 72 � 10 � 45 ⇒ EP � 32 400 J Como a velocidade não varia, não há aumento de energia cinética. Pode-se, portanto, supor que toda a energia potencial se transforma em calor, utilizado para fundir a neve: EP � Qfusão. Sendo Qf � mLf, temos: m � ⇒ m � ⇒ m � 0,090 kg ⇒ m � 90 g

b) O processo predominante de transferência de calor entre o ambiente e a água da piscina é a irradiação. Entre a água da superfície e a do fundo, ocorre a condução como processo de transferência de calor, além da irradiação. Neste caso não há convecção. A água é aquecida de 20 °C para 25 °C a partir da superfície onde a sua densidade diminui, o que a impede de descer para o fundo. A convecção aparece quando o aquecimento do fluido ocorre de baixo para cima, como no aquecimento de uma panela de água no fogão. Quando, como aqui, o aquecimento se faz de cima para baixo, não há convecção, só condução e irradiação.

I) Falsa. O calor é a energia que se transfere de um corpo para outro devido à diferença de temperatura. Não é a energia que está contida nos corpos. II) Verdadeira Observação: O “praticamente” desta alternativa não se justifica. Dá a impressão que o equilíbrio térmico é uma lei aproximada, o que não é correto. III) Verdadeira IV) Falsa tF � � 32 ⇒ tF � � 10 � 32 ⇒ tF � 50 °F V) Verdadeira Resposta: alternativa e.

a) Falsa. Os átomos ou moléculas de um meio material vibram mais intensamente à medida que recebem calor, e transmitem esse movimento vibratório sucessivamente, transferindo energia cinética de uma partícula para outra, sem que elas se desloquem. Observação: As afirmacoes b e c podem ser consideradas verdadeiras, com restrições. Elas omitem a radiação que, em muitos casos, pode ser relevante. Em gases rarefeitos, por exemplo, praticamente não há convecção, só irradiação. Em líquidos aquecidos de cima para baixo, como no exercício 177, não há convecção.

Resposta: alternativa a.

Durante o dia, em geral, a água tem uma temperatura menor que a areia, o que dá origem à brisa marítima, com ventos do mar para o continente. Ao chegar bruscamente uma grande quantidade de água fria, o processo se intensifica. A velocidade do vento aumenta e o seu sentido não é alterado.

Resposta: alternativa c.

a) Verdadeiro b) Verdadeiro c) Falso. A temperatura mede o estado de agitação das partículas de um corpo. d) Falso. À mesma pressão o ponto de fusão e o de solidificação de uma substância são os mesmos.

I) Sendo menor a pressão sobre a superfície do líquido, as moléculas “escapam” com mais facilidade, vaporizando-se a uma temperatura menor. II) Substâncias com pequeno calor específico sofrem maiores variações de temperatura ao absorver ou ceder calor. III) Cores escuras absorvem a maior parte da radiação visível que recebem. IV) A radiação é o único processo pelo qual o calor se transfere no vácuo.

Resposta: alternativa b.

I) Falsa. A radiação é o único processo pelo qual o calor propaga-se no vácuo. II) Verdadeira III) Verdadeira. A condução é transferência de calor e não há transferência de calor se não houver diferença de temperatura.

Resposta: alternativa e.

A lã, sendo isolante térmico, dificulta que o calor chegue ao corpo pelo processo da condução. E a cor branca impede que a roupa absorva muito calor por radiação. Observação: A questão confunde radiação térmica, predominantemente infravermelha, com a radiação visível. Embora a radiação visível também transporte calor, não é o fato de o branco refletir todas as cores que o torna bom refletor térmico. O vidro é um bom refletor térmico, embora seja transparente às radiações do espectro visível. Um bom refletor térmico é um bom refletor de radiações infravermelhas.

Resposta: alternativa c.