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Em uma simulação, foi considerado um trilho de ferro que tem medida de 25 m de comprimento e cuja temperatura é de 10ºC. Consideramos também o coeficiente de dilatação linear, que é de αFe igual a 12.10-6 ºC-1. Após a simulação, a temperatura final foi de 45°C.
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre os princípios da termodinâmica, pode-se afirmar que o valor da variação de comprimento em milímetros e o comprimento final do trilho são de:
A ΔL= 0,305 m e L= 25,305 m.
B ΔL= 0,0105 m e L= 25,0105 m.
C ΔL= 1,05 m e L= 26,05 m.
D ΔL= 0,1305 m e L= 25,1305 m.
E ΔL= 0,105 m e L= 25,105 m.

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Ed

há 2 meses

Para calcular a variação de comprimento (ΔL) de um material devido à dilatação térmica, usamos a fórmula: ΔL = L0 * α * ΔT onde: - L0 é o comprimento inicial (25 m), - α é o coeficiente de dilatação linear (12 x 10^-6 ºC^-1), - ΔT é a variação de temperatura (temperatura final - temperatura inicial). Primeiro, vamos calcular ΔT: ΔT = 45ºC - 10ºC = 35ºC. Agora, substituindo os valores na fórmula: ΔL = 25 m * (12 x 10^-6 ºC^-1) * 35ºC ΔL = 25 * 12 * 35 x 10^-6 ΔL = 10500 x 10^-6 m ΔL = 0,0105 m. Agora, para encontrar o comprimento final (L): L = L0 + ΔL L = 25 m + 0,0105 m L = 25,0105 m. Portanto, a variação de comprimento em metros é 0,0105 m e o comprimento final do trilho é 25,0105 m. A alternativa correta é: B ΔL= 0,0105 m e L= 25,0105 m.

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Um sistema termodinâmico é um espaço ou região que é definido por limites reais ou imaginários, que selecionamos com o objetivo de delimitar o estudo da energia e suas transformações. O sistema selecionado poderá ser grande ou pequeno, como, por exemplo, um sistema de refrigeração de uma geladeira, o ar condicionado ou mesmo o gás acondicionado em um cilindro de um compressor. Outra característica que pode ser observada nos sistemas é a definição de sistema fechado ou aberto, onde um sistema fechado pode ser definido como aquele em que somente a energia transpõe seus limites, enquanto, no aberto, tanto a energia quanto certa quantidade de matéria transpõem os limites.
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre a termodinâmica e suas características, analise as afirmativas a seguir: I. Podemos dizer que os sistemas abertos trocam energia e massa com a vizinhança. II. Podemos dizer que os sistemas fechados trocam energia com a vizinhança, porém, não há a troca de massa. III. O estado de um sistema é apresentado mediante um conjunto de propriedades que podem ser pressão, temperatura, volume. É uma condição constante do sistema. IV. Como exemplo de um sistema fechado, podemos considerar um lago, onde a água pode entrar ou sair e pode haver o aquecimento por meio da energia solar. Está correto apenas o que se afirma em:
A III e IV.
B I e II.
C I e IV.
D II e IV.
E II e III.

Foram isolados 5 mols de um gás X para observar a variação de energia interna. Levando em conta a temperatura de 300K, após esse processo foi possível visualizar que o mesmo sofreu uma expansão até 373K. Foi considerado R=8,31J/mol K.
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre os princípios da termodinâmica, pode-se afirmar que o valor da energia interna é de:
A ∆U= 45,5 KJ.
B ∆U= 45,5 J.
C ∆U= 4,55 KJ.
D ∆U= 0,455 KJ.
E ∆U= 293 KJ.

Leia o trecho a seguir: “Um motor só poderá realizar trabalho se receber uma quantidade de energia de outro sistema. No caso, a energia armazenada no combustível é, em parte, liberada durante a combustão para que o aparelho possa funcionar. Quando o motor funciona, parte da energia convertida ou transformada na combustão não pode ser utilizada para realização de trabalho, isso significa dizer que há vazamento da energia em outra forma.” Fonte: CARVALHO, A. X. Z. Física Térmica. Belo Horizonte: Pax, 2009. (adaptado).
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre termodinâmica e transformação de energia, podemos dizer que:
A a liberação de calor dentro do motor é uma situação impossível.
B a conversão integral de calor em trabalho é uma situação impossível.
C a realização de trabalho pelo motor pode ser uma situação incontrolável, caso ocorra.
D a transformação de energia térmica em cinética é uma situação impossível.
E a utilização de energia potencial do combustível pode ser uma situação incontrolável, caso ocorra.

Um processo termodinâmico é caracterizado por manter fixa uma das variáveis a, que podem ser a temperatura, a pressão, o volume, etc. Além disso, é importante agrupar esses processos em pares e observar que cada variável é mantida constante como um membro de um par conjugado.
Considerando essas informações e os conteúdos estudados sobre os princípios da Termodinâmica, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s). I. ( ) O processo adiabático é aquele que ocorre sem a transferência de calor. II. ( ) O processo isobárico é aquele no qual se verifica pressão constante. III. ( ) O processo isotérmico é aquele no qual se verifica temperatura constante. IV. ( ) O processo isocórico é aquele no qual se verifica volume constante. V. ( ) O processo isométrico é aquele no qual se verifica calor constante. Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta:
A F, F, V, V, V.
B V, F, V, V, F.
C F, V, F, V, F.
D V, V, V, V, F.
E V, F, V, F, V.

Imagine que uma central de energia utilizada por uma equipe móvel de TV desenvolve 1,8x107 joules de energia elétrica, enquanto seu motor a gasolina consome 2,5 litros de combustível, cujo poder calorífico é de 3,6 x 107 joules/litro.
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre equilíbrio de fase, podemos dizer que o rendimento da central é de:
A 60%.
B 40%.
C 100%.
D 80%.
E 20%.

Certa quantidade de um gás é mantida isobaricamente dentro de um cilindro com o auxílio de um êmbolo, que pode deslizar livremente. Considere que o peso do êmbolo somado ao peso da coluna de ar equivale a 400 N. Uma quantidade de 40 J de calor é, então, transferida lentamente para o gás. Nesse processo, o êmbolo se eleva de 0,02 m e a temperatura do gás aumenta 30 °C.
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre os princípios da termodinâmica, podemos dizer que o trabalho realizado pelo gás foi de:
a) δ = 80 J.
b) δ = 800 J.
c) δ = 40 J.
d) δ = 0,8 J.
e) δ = 8,0 J.