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Questão 6/10 - Termodinâmica Aplicada a Engenharia Mecânica Ler em voz alta Durante a calibração de sensores térmicos em um sistema de climatização industrial, um engenheiro observa que três corpos metálicos, inicialmente em temperaturas diferentes, são colocados em contato por meio de superfícies condutoras. Após certo tempo, todos os corpos atingem a mesma temperatura. Esse comportamento é explicado pela Lei Zero da Termodinâmica, que estabelece o conceito de equilíbrio térmico. A temperatura, por sua vez, é uma propriedade intensiva que representa o estado térmico de um sistema e sua capacidade de transferir calor. A análise correta dessas variáveis é essencial para o funcionamento de sistemas de controle térmico, como termostatos, válvulas de expansão e sensores de temperatura em processos industriais. A compreensão da relação entre temperatura e equilíbrio térmico permite ao engenheiro prever o comportamento de sistemas em regime estacionário e garantir a eficiência energética. Com base na Lei Zero da Termodinâmica e no conceito de temperatura como propriedade intensiva, qual das alternativas apresenta corretamente a implicação técnica do equilíbrio térmico entre sistemas? A Sistemas em equilíbrio térmico possuem a mesma quantidade de calor armazenado. B Sistemas em equilíbrio térmico apresentam a mesma temperatura, independentemente da massa ou composição. C Sistemas em equilíbrio térmico possuem a mesma energia interna total. D Sistemas em equilíbrio térmico apresentam a mesma capacidade térmica específica.
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leandro trajano

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Respostas

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ontem

Vamos analisar as alternativas com base na Lei Zero da Termodinâmica e no conceito de equilíbrio térmico: A) Sistemas em equilíbrio térmico possuem a mesma quantidade de calor armazenado. - Esta afirmação não é correta, pois a quantidade de calor pode variar dependendo da massa e da capacidade térmica dos sistemas. B) Sistemas em equilíbrio térmico apresentam a mesma temperatura, independentemente da massa ou composição. - Esta afirmação está correta. A Lei Zero da Termodinâmica afirma que se dois sistemas estão em equilíbrio térmico com um terceiro sistema, eles estão em equilíbrio térmico entre si, o que significa que todos têm a mesma temperatura. C) Sistemas em equilíbrio térmico possuem a mesma energia interna total. - Esta afirmação não é necessariamente verdadeira, pois a energia interna total pode variar com a massa e a composição dos sistemas. D) Sistemas em equilíbrio térmico apresentam a mesma capacidade térmica específica. - Esta afirmação não é correta, pois a capacidade térmica específica pode variar entre diferentes materiais. Portanto, a alternativa correta é: B) Sistemas em equilíbrio térmico apresentam a mesma temperatura, independentemente da massa ou composição.

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