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Em um experimento escolar, uma substância de massa 100 g é aquecida por uma fonte térmica de potência constante e igual a 20,0 cal/s.
Considerando que não ocorrem perdas de energia durante o processo, o calor específico da substância, em cal/g °C, vale:
0,66
0,30
0,20
0,13

Desafios Para o Conhecimento

há 2 meses

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Equilíbriotermico 30

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Respostas

Ed

há 2 meses

Para calcular o calor específico da substância, podemos usar a fórmula: \[ Q = m \cdot c \cdot \Delta T \] onde: - \( Q \) é o calor fornecido (em calorias), - \( m \) é a massa da substância (em gramas), - \( c \) é o calor específico (em cal/g °C), - \( \Delta T \) é a variação de temperatura (em °C). A potência da fonte térmica é de 20,0 cal/s. Se considerarmos um tempo \( t \) em segundos, o calor fornecido será: \[ Q = P \cdot t = 20,0 \cdot t \] Substituindo na fórmula do calor: \[ 20,0 \cdot t = 100 \cdot c \cdot \Delta T \] Para encontrar o calor específico \( c \), precisamos de mais informações sobre a variação de temperatura \( \Delta T \) ou o tempo \( t \). Sem esses dados, não é possível determinar o valor exato do calor específico. Se você tiver mais informações sobre a variação de temperatura ou o tempo, posso ajudar a calcular!

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A figura ilustra o funcionamento do experimento de Joule, fundamental na história da calorimetria. Essencialmente, a ideia do experimento é unir dois universos conceituais distintos, no momento histórico de sua realização, a partir da conversão de energia mecânica em calor.
Supondo que o recipiente de água do liquidificador estivesse termicamente isolado e que sua potência útil fosse de 200 W, a massa de água utilizada foi de
40 g.
0,5 kg.
1,0 kg.
1,5 kg.
2,0 kg.

O estudo da calorimetria e das leis da termodinâmica nos dá explicações para vários fenômenos encontrados na natureza.
Assinale a alternativa que preenche as lacunas corretamente.
Quando uma porção de ar aquecido sobe, contendo água que acabou de da superfície, passa a estar submetida a uma pressão cada vez .
A rápida variação na pressão provoca uma rápida expansão do ar junto com uma redução de seu/sua .
Essa rápida expansão é considerada , isto é, sem troca de calor com sua vizinhança, porque ocorre muito rapidamente.
O gás em expansão __ energia interna ao se expandir, e isso acarreta seu resfriamento até atingir uma temperatura na qual a quantidade de vapor de água é suficiente para saturar o ar naquele ponto e assim formar as nuvens.
evaporar, menor, temperatura, adiabática, perde.
condensar, menor, volume, adiabática, ganha.
evaporar, maior, temperatura, isotérmica, ganha.
condensar, maior, volume, isobárica, perde.
sublimar, menor, temperatura, isotérmica, ganha.

Num experimento de Joule, temos uma massa m de água dentro de um recipiente de paredes adiabáticas.
Podemos afirmar que:
A situação descrita não é verdadeira, pois há calor sendo transferido para água.
Calor quantifica uma forma de transferência de energia entre dois sistemas mesmo que eles estejam separados por paredes adiabáticas.
A situação descrita está conceitualmente correta.
A primeira lei da termodinâmica não se aplica a processos irreversíveis.
A primeira lei da termodinâmica não é aplicável ao experimento de Joule.

Praticamente todas as substâncias, sejam sólidas, líquidas ou gasosas, sofrem os efeitos da variação de temperatura com consequências na vida cotidiana.
Assinale a assertiva correta:
O encaixe firme de um eixo em um furo pode ser conseguido aplicando-se esse fenômeno.
Ao recortar um disco circular de uma folha de alumínio, os diâmetros do disco e do orifício serão aumentados distintamente quando aquecidos igualmente.
Ao se colocar um líquido muito quente em um copo de vidro comum não há qualquer possibilidade de ele trincar, uma vez que as dilatações de seus lados, interno e externo, são iguais.
Ao se colocar um líquido muito quente em um copo de vidro comum, o risco de o copo trincar é menor quando ele se encontrar parcialmente preenchido pelo líquido.
Ao se preencher dois copos de vidro, um comum e outro pirex, com um líquido muito quente, pode-se afirmar que as chances de sofrerem trincas são iguais.

Um calorímetro contém 200 g de água a 25 ºC.
A capacidade térmica do calorímetro vale, em cal/ºC,
zero.
8,0.
60.
140.
280.

Sobre a capacidade térmica, é CORRETO afirmar que
se trata da soma do calor sensível com o calor latente.
ela é responsável pela quantidade de calor que um corpo pode suportar.
ela consiste na grandeza física, que relaciona a quantidade de energia térmica recebida ou cedida para variar a temperatura de um corpo.
a unidade é cal/cm3.
quanto maior a capacidade térmica, menor é a transferência de energia.

Considere um freezer, no qual vários alimentos são mantidos em seu interior.
Nessas condições, é correto afirmar que, durante o tempo em que o freezer permaneceu em equilíbrio térmico com os alimentos em seu interior, esses alimentos irão apresentar
a mesma condutividade térmica.
a mesma temperatura.
o mesmo coeficiente de dilatação térmica.
o mesmo calor específico.

O gráfico 1 mostra a variação da pressão atmosférica em função da altitude e o gráfico 2 a relação entre a pressão atmosférica e a temperatura de ebulição da água.
Considerando o calor específico da água igual a 1,0 cal/(g · ºC), para aquecer 200 g de água, de 20 ºC até que se inicie a ebulição, no topo do Pico da Neblina, cuja altitude é cerca de 3 000 m em relação ao nível do mar, é necessário fornecer para essa massa de água uma quantidade de calor de, aproximadamente,
4,0 × 103 cal.
1,4 × 102 cal.
1,2 × 103 cal.
1,2 × 107 cal.
1,4 × 104 cal.

Uma pessoa deixou um aquecedor elétrico portátil (ebulidor) dentro de um recipiente com dois litros de água que estavam inicialmente à temperatura de 20 °C.
A partir de tais informações, assinale a alternativa CORRETA.
O calor latente consumido no processo de evaporação é igual a 1,08 x 106 cal.
A quantidade de calor total absorvida pela água foi inferior a 2,0 x 106 J.
A potência fornecida pelo aquecedor é de 1000 W.
A resistência do aquecedor é superior a 5,00 Ω.
A corrente elétrica consumida pelo aquecedor é igual a 10 A.