Questões de Concurso Sobre calorimetria em física

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Q4262626 Física
Durante uma atividade experimental em um laboratório escolar, um estudante aqueceu uma amostra de gelo inicialmente a 0º C, utilizando uma fonte térmica de potência constante. O gráfico 2 representa a variação da temperatura da substância em função do tempo. 

Captura_de tela 2026-08-28 092536.png (573×251)

Fonte: CPCon

Durante o intervalo em que a temperatura permanece constante, o estudante conclui CORRETAMENTE que a substância está:
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Q4247659 Física
Ao discutir porque regiões próximas a grandes lagos e represas costumam apresentar menor amplitude térmica diária do que regiões mais afastadas, um professor ressalta que esse comportamento resulta da combinação de diversos processos físicos. Para investigar, de forma isolada, a influência da quantidade de água sobre a variação de temperatura, ele propõe a situação experimental descrita a seguir.
Dois recipientes termicamente isolados, identificados como A e B, contêm água inicialmente à mesma temperatura. O recipiente A contém 1,0 L de água, enquanto o recipiente B contém 250 mL. Separadamente, ambos recebem a mesma quantidade de energia fornecida por um aquecedor elétrico, desprezando-se qualquer troca de energia com o ambiente.
Ao analisar essa situação, assinale a opção que apresenta a conclusão que o professor deve destacar para explicar a relação entre a massa de água e sua variação de temperatura.
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Q4247375 Física
Uma indústria precisa aquecer 1.000 kg de um líquido cujo calor específico é de 0,9 kcal/(kg.K), elevando sua temperatura de 298,0 K para 348,0 K.
Considere que o sistema seja termicamente isolado (adiabático), que não ocorra mudança de fase da água e que o calor específico da água líquida seja constante e igual a 1,0 kcal/(kg.K).

A massa de água líquida, inicialmente a 373,0 K, necessária para aquecer o líquido até 348,0 K, em condições adiabáticas, é de
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Q4223275 Física
Em um experimento para determinar o equivalente mecânico do calor, um técnico abandona uma esfera de chumbo maciça do alto de uma torre de 42 metros de altura. Ao atingir o solo, supõe-se que toda a energia cinética da esfera seja convertida em energia térmica e que 60% desse calor seja absorvido pela própria esfera. Sendo a aceleração da gravidade g = 10 m/s2 e o calor específico do chumbo c = 126 J/kg°C, determine a variação de temperatura sofrida pela esfera de chumbo ao final do processo e assinale a alternativa correta.
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Q4137797 Física
Leia o texto a seguir.

Um chuveiro elétrico funciona ligado a uma tensão de 220 V, possui resistência elétrica de aproximadamente 24,2 Ω na temperatura de operação. Esse chuveiro é utilizado para aquecer 10 L de água, inicialmente a 20 °C, até 40 °C. Considere que toda a energia elétrica dissipada na resistência é transferida para a água, que a massa de 1 L de água seja 1 kg e que o calor específico da água seja 4,2 kJ·kg⁻¹·K⁻¹.

Nessas condições ideais, o tempo mínimo necessário para aquecer esse volume de água é de, aproximadamente 
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Q4084096 Física
        No contexto tecnológico do século XVIII — a era de ouro da primeira Revolução Industrial —, a fornalha era o "coração" energético de uma máquina térmica. Ela era o componente no qual ocorria a conversão de energia química (do combustível) em energia térmica (calor), a qual era posteriormente utilizada em processos internos, sendo convertida parcialmente em trabalho mecânico.

        Nas máquinas de Newcomen, a fornalha era uma câmara de combustão projetada para alimentar a caldeira. Esta, por sua vez, consistia em um grande recipiente construído com o objetivo de permitir a troca de calor entre a fornalha e a água em seu interior, produzindo geralmente vapor sob altas pressões — o que permite compará-la a uma grande panela de pressão.

         Suponha que uma fornalha produza uma potência térmica máxima de 40 kW e que 25% deste total sejam transferidos para 2 toneladas de água no interior de uma caldeira, inicialmente a 27 °C. Considerando que todas as trocas de calor da caldeira ocorram apenas com a fornalha, adote o calor específico da água como 4 J∙g−1 ∙°C−1 , o calor latente de vaporização da água como 2.160 J/g, a constante de Stefan-Boltzmann como 5,7 × 10−8 W/m2 e o comprimento da onda eletromagnética correspondente à cor vermelha como 700 nm. 

Com base nessas informações, julgue o item que se segue.


Admitindo-se que a caldeira não participe das trocas de calor externas e que o sistema receba exclusivamente a energia proveniente da fornalha, é correto afirmar que, depois de decorridas duas horas de funcionamento da fornalha, a temperatura da água alcançará um valor superior a 35 °C.

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Q4083131 Física

No que se refere a calorimetria, julgue o item que se segue, considerando, quando necessário, que Lf = 80 cal/g seja o calor de fusão da água, cágua = 1,0 cal/g °C seja o calor específico da água, Lv = 540 cal/g seja o calor de vaporização da água.


Ao se misturar 200 g de água a 60 °C com 100 g de água a 20 °C, a temperatura de equilíbrio será maior que 45 °C.

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Q4083130 Física

No que se refere a calorimetria, julgue o item que se segue, considerando, quando necessário, que Lf = 80 cal/g seja o calor de fusão da água, cágua = 1,0 cal/g °C seja o calor específico da água, Lv = 540 cal/g seja o calor de vaporização da água.


O calor latente provoca variação de temperatura no corpo sem alterar seu estado físico. 

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Q4083129 Física

No que se refere a calorimetria, julgue o item que se segue, considerando, quando necessário, que Lf = 80 cal/g seja o calor de fusão da água, cágua = 1,0 cal/g °C seja o calor específico da água, Lv = 540 cal/g seja o calor de vaporização da água.


Se 20 g de gelo a 0 °C absorverem 1.200 cal, todo o gelo se fundirá.

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Q3972451 Física
                                               
                                                                   Imagem associada para resolução da questão

    A fim de se descobrir a capacidade térmica de certo calorímetro, colocou-se dentro dele 50 g de água e verificou-se que o equilíbrio térmico se dava à temperatura de 25 °C. Após isso, introduziu-se um pequeno resistor elétrico que, ligado a uma fonte de tensão, fornecia uma potência de 8,4 W ao conjunto água + calorímetro. A variação de temperatura pôde ser acompanhada por um termômetro imerso no sistema, conforme ilustrado na figura anterior. Após 10 min de funcionamento, verificou-se que a temperatura do conjunto (em um novo equilíbrio térmico) havia atingido 45 °C. 
Supondo-se que não haja perdas de calor ao ambiente (ou seja, que toda a energia térmica gerada pelo resistor seja absorvida pelo sistema água-calorímetro) e assumindo-se o calor específico da água como 1 cal∙g−1∙°C−1 e 1 cal = 4,2 J, é correto afirmar que a capacidade térmica do calorímetro é igual a 
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Q3925544 Física
Em um laboratório de testes de combustíveis e lubrificantes militares, um engenheiro projeta um sistema de aquecimento controlado para simular as condições de operação de um fluido hidráulico. O dispositivo consiste em um cano isolado termicamente, no interior do qual o fluido escoa com vazão volumétrica constante. Em uma seção do cano, o fluido atravessa um resistor elétrico de imersão que eleva sua temperatura de forma estável. Os resultados das medidas realizadas no teste foram resumidos na Tabela a seguir. Imagem associada para resolução da questão Adotando-se a conversão 1,00 cal = 4,00 J e considerando- -se desprezíveis as trocas de calor entre o fluido e o cano, o valor da resistência elétrica do resistor, em Ω, utilizado nesse sistema é
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Q3900131 Física
Onde necessário, considere a aceleração da gravidade g = 10,0 m/s2 ; a relação entre as escalas de temperatura Celsius e Kelvin da seguinte forma: 0 °C = 273 K e a constante universal dos gases ideais R = 8,31 J/mol.K.
Um ourives recebeu a incumbência de transformar um objeto de prata 925 (uma liga com 92,5% de prata e 7,5 % de cobre) de 10 gramas num pequeno pingente. Para isso ele teve que derreter o objeto de modo a modelar a liga no formato do pingente. Sabendo que o calor específico da liga é 250 J/kg K, que o calor de fusão da liga é 100 kJ/kg, que o ponto de fusão da liga é 1200 K e que o objeto encontrava-se inicialmente à temperatura de 300 K, qual foi a quantidade mínima de energia utilizada pelo ourives para derreter o objeto?
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Ano: 2026 Banca: FGV Órgão: AMAZUL Prova: FGV - 2026 - AMAZUL - Operador de Processos |
Q3854553 Física
Em uma linha de vapor saturado que opera acima da temperatura ambiente, uma perda de energia é observada ao longo de um trecho de tubulação sem isolamento térmico.

Os principais mecanismos de transferência de calor que dissipam essa energia da superfície externa da tubulação para o ambiente circundante são 
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Q4260488 Física
No Hospital Universitário da UFGD, foi instalado um trocador de calor do tipo casco e tubo para aquecer a água usada em máquinas de lavar roupas hospitalares. O sistema utiliza óleo térmico como fonte de calor, que entra no trocador a 90 °C e sai a 50 °C. A água, que entra a 40 °C deve sair a 60 °C com vazão constante de 1,5 kg/s. O trocador é composto por 10 tubos de parede fina com diâmetro externo de 25 mm, cada um realizando 5 passes dentro do casco. O calor específico da água pode ser considerado constante e igual a 4.200 J/kg.K. Os coeficientes de convecção são: 1.000 W/m².K para a água (interior dos tubos) e 500 W/m²-K para o óleo (casco). Despreze perdas para o ambiente e resistência da parede.
Use π = 3,14.

Considerando regime estacionário e transferência unidimensional de calor, qual deve ser o comprimento linear aproximado de cada tubo para que o sistema realize o aquecimento desejado?
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Q4196994 Física

Um aquecedor elétrico de potência útil igual a 500 W é utilizado para aquecer o ar de um quarto.


Considerando que o volume de ar no interior desse quarto seja 25 m2 , que todo calor produzido pelo aquecedor seja transferido para o ar presente no quarto e que o calor específico, a pressão e a densidade desse ar sejam constantes, o tempo necessário, em minutos, para elevar a temperatura do ar em 5 ºC é de, aproximadamente,


Dados: Calor específico = 1,005 kj · kg–1 · K–1 ; pressão = 1 atm; densidade do ar = 1,20 kg/m3 

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Q4133047 Física
 Suponha que um tecido foi irradiado com uma dose de 8,4 Gy em uma única irradiação rápida. Sabendo que aproximadamente 4,2 Joule de energia equivale a 1 caloria de calor e que o calor específico da água é de 103 cal/kg/ºC, qual é a variação aproximada de temperatura no tecido, supondo que a água é uma boa aproximação para sua composição química?
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Q4113332 Física
Qual a quantidade de calor que um cubo de gelo de 100 g, a -20 °C, deve receber a fim de se tornar água a 20 °C?
Dados:
• calor sensível do gelo: 0,5 cal/g °C;
• calor latente de fusão do gelo: 80 cal/g;
• calor sensível da água: 1,0 cal/g °C.
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Q4113328 Física
Um resistor está conectado a uma fonte e imerso em um recipiente contendo 100 g de água a 20 °C. Esse resistor, quando a fonte é ligada, fornece à água uma potência de 100 W. Sendo o calor específico da água igual a 4,2 J/g°C, qual deve ser o tempo que o resistor deve permanecer ligado a fim de elevar a temperatura da água a 80 °C? (Considere que não há perdas de calor para o meio externo e que toda a potência fornecida pelo resistor é absorvida pela água.)
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Q3989929 Física
Em um experimento de calorimetria no laboratório de física, o técnico percebe que o termômetro utilizado está descalibrado. Ao ser imerso em gelo em fusão, o instrumento marca 1 °C e, ao ser colocado em água em ebulição (ao nível do mar), marca 99 °C. Durante a realização de um experimento, o termômetro descalibrado indica 50 °C. Qual é a temperatura real da amostra, em graus Celsius? 
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Q3921851 Física
Para fazer uma obra de arte utilizando vidro, um artesão aquece 200 g de vidro moído inicialmente à temperatura de 20 ºC, até 1520 ºC. Sabendo que o calor específico do vidro é 0,15 cal/(g ⋅ ºC), a quantidade de calor que essa massa de vidro deve absorver até atingir a temperatura desejada é de 
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Respostas
1: E
2: C
3: E
4: C
5: C
6: C
7: C
8: E
9: E
10: B
11: C
12: D
13: C
14: C
15: C
16: C
17: C
18: A
19: D
20: D