Questões de Concurso Sobre física térmica - termologia em física

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Q3623714 Física

A Pressão (P) de um gás é inversamente proporcional ao seu Volume (V). Um professor verifica que a Pressão é de 40 Pa quando o volume é 10 m³. Caso o volume seja reduzido para 5 m³, a nova pressão será um valor igual a:

Alternativas
Q3587538 Física
Uma cozinheira inexperiente quer planejar as ações que pode desenvolver em paralelo durante o preparo de uma macarronada. Para estimar o tempo para ferver (100 ºC) os 3 L de água necessários para o cozimento do macarrão, ela verifica a temperatura ambiente (24 ºC) e a potência de seu fogão (2.100 W).
Se considerar a densidade da água igual a 1 kg/L e o calor específico da água igual a 4,2 J/(g.ºC), ela terá aproximadamente quantos minutos para preparar o molho até a fervura da água, ou seja, até a água atingir 100 ºC?
Alternativas
Q3587536 Física
O diagrama a seguir sintetiza as etapas de funcionamento do motor, os processos envolvidos e a variação das grandezas pressão e volume:


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Denominado ciclo de Otto, o diagrama permite identificar as várias transformações ocorridas durante um ciclo do motor. Sobre os processos representados, é correto afirmar que _________ é uma transformação do tipo _________.

As lacunas são preenchidas, correta e respectivamente, por:

Alternativas
Q3578412 Física
Com a finalidade de medir a massa específica (densidade) do aço, foi realizado um experimento que consiste em colocar uma esfera de aço dentro de um béquer com água. Considere que a massa da esfera é m = (120 ± 2) g e que o béquer contém um volume V = (300 ± 5) mL de água. Colocando a esfera totalmente dentro da água, o volume indicado no béquer passa a ser V = (315 ± 5) mL. A partir destas informações, o valor da massa específica do aço considerando sua incerteza é:
Alternativas
Q3578411 Física
Uma máquina térmica executa quatro processos termodinâmicos no intervalo de tempo t = 1,0 s: processo de A até B, chamado processo AB; processo de B até C, chamado processo BC; processo de C até D, chamado processo CD e processo de D até A, chamado processo DA. Cada estado termodinâmico pode ser representado por um ponto que contém valores de pressão e volume, como mostra a tabela a seguir:


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A partir desta tabela foi elaborado um diagrama, como apresentado abaixo. 


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A partir destas informações podemos afirmar sobre esta máquina térmica:
Alternativas
Q3578409 Física
Um técnico em um laboratório de Física precisa aquecer uma amostra de água com massa m = 1000 g. Para realizar essa tarefa, ele dispõe de um aquecedor de potência elétrica P = 1000 W, com um rendimento η = 80%. A amostra de água precisa aquecida até uma temperatura final Tf= 80°C. Sabendo que a temperatura inicial da água é Ti = 20°C e considerando o calor específico da água c = 4 J/(g.°C), durante quanto tempo o aquecedor deve permanecer ligado? Considere que todo calor fornecido pelo aquecedor é absorvido apenas pela água.
Alternativas
Q3578408 Física
Um Anel de Gravesande é um equipamento presente em laboratórios de Física. Ele consiste de um anel feito com um metal (geralmente cobre) e uma esfera feita com um outro metal (geralmente aço). À temperatura ambiente, o diâmetro interno do anel e o diâmetro da esfera possuem medida muito próxima, de forma que a esfera não passa através do orifício do anel mas se encontra na iminência de passar. A figura abaixo ilustra um Anel de Gravesande.

Q55_1.png (264×344)

A tabela abaixo apresenta o coeficiente de dilatação linear para o aço e para o cobre.

Q55_2.png (330×58)

Um professor de Física realiza o seguinte experimento para seus alunos: mergulha-se o anel de cobre e a esfera de aço em água fervente (100°C) e aguarda-se o equilíbrio térmico ser atingido. Em seguida, o professor tenta passar a esfera de aço pelo orifício do anel. Qual das alternativas abaixo melhor explica o resultado obtido pelo professor?
Alternativas
Q3564445 Física
Processos termodinâmicos podem ser estendidos a partículas relativísticas, como um gás de fótons. Considere, por exemplo, uma radiação eletromagnética inicialmente confinada em uma cavidade de volume V, a qual está em equilíbrio térmico com as paredes da cavidade a uma temperatura T. Essa radiação se comporta como um gás de fótons, cuja energia interna é dada por



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Alternativas
Q3564444 Física
Em um recipiente de capacidade térmica desprezível e isolado termicamente, uma quantidade de água de massa mA = 80 g encontra-se inicialmente a uma temperatura inicial TA = 60 °C. Um cubo de gelo com massa mB = 20 g a T0 = 0 °C é introduzido no interior do recipiente. Sabe-se que o calor específico da água é c = 1,0 cal/g °C e o calor latente de fusão do gelo a 0 °C é L = 80 cal/g. Qual é a variação de entropia total do sistema ao atingir o equilíbrio térmico em unidades de cal ⋅ K−1?
Alternativas
Q3541145 Física
Um pêndulo simples é composto por um fio de comprimento L0 e uma esfera presa ao final do fio. À temperatura inicial, o período do pêndulo é T0. Ao sofrer uma variação de temperatura Δθ, seu comprimento passa a ser LF e o período passa a ser TF. Considerando α o coeficiente de dilatação do material constituinte do fio e g a aceleração da gravidade local, determine a expressão para a variação de temperatura Δθ e assinale a alternativa correta.
Alternativas
Q3541142 Física
Os painéis solares são projetados para absorver a maior quantidade possível de energia da luz solar e convertê-la em eletricidade. No entanto, parte da energia absorvida aquece o painel, que então emite radiação térmica de acordo com o comportamento de um corpo negro ideal. Considere um painel solar de 2,0 m² com emissividade e = 0,85 operando a uma temperatura de 27 ºC. Sabendo que a constante de Stefan-Boltzmann é σ = 5,6.10−8W/m²K⁴, qual é o valor aproximado da potência térmica total irradiada pelo painel para o ambiente?
Alternativas
Q3541140 Física
Uma amostra de 2,0 mols de um gás ideal inicialmente ocupa um volume de 10,0 L a uma temperatura de 300 K e pressão P1. O gás passa por um processo em três etapas:

1. expansão isotérmica: o gás duplica seu volume à temperatura constante;
2. compressão isocórica: a pressão do gás triplica, sem variação de volume;
3. aquecimento isocórico: o gás é aquecido até que sua temperatura alcance 1200 K e sua pressão duplique.

Qual será a pressão do gás após a terceira etapa?
Dados: R = 0,08atm.L/mol.K 
Alternativas
Q3541131 Física
O comprimento de uma barra metálica varia com a temperatura de acordo com a função quadrática:

L(T)=L0.(1 + αT+ βT2 ), em que:
• L0 = 2,0m é o comprimento inicial da barra a T = 0 ºC;
• α = 1,5.10−5ºC−1 é o coeficiente de dilatação linear;
• β = 3,0.10−8°C−2 é um fator de correção térmica.

Diante disso, qual será o comprimento da barra quando a temperatura atingir 500 °C? 
Alternativas
Q3541130 Física
A potência fornecida por uma fonte de calor depende do tempo conforme a função P(t) = 100 + 20t, em que t está em minutos e P em Watts. Essa fonte é usada para aquecer uma amostra de água, aumentando sua temperatura em 75 ºC ao longo de 5 minutos. Considere que toda a energia fornecida pela fonte tenha sido transferida integralmente para a amostra. Tendo isso em vista, determine a massa da amostra em gramas e assinale a alternativa correta.
Dados: Calor específico da água:1 cal/gºC. 1 cal = 4 J.
Alternativas
Q3541123 Física
Uma usina termelétrica opera um ciclo de Carnot entre dois reservatórios térmicos: um a 800 K e outro a 300 K. A usina recebe 500 MJ de calor da fonte quente por ciclo e realiza trabalho sobre um gerador elétrico. No entanto, devido a perdas operacionais e imperfeições no sistema, a eficiência real da usina é 60% da eficiência teórica do ciclo de Carnot. Com base nessas informações, qual é o trabalho efetivo realizado pela usina em cada ciclo?
Alternativas
Q3541120 Física
Considerando o estudo dos gases, assinale a alternativa correta a respeito das definições de gás ideal, gás perfeito e vapor.
Alternativas
Q3537795 Física
O fogo é um fenômeno químico que ocorre quando há a combinação de calor e luz. Existem diferentes formas de propagação do fogo, sendo uma delas a condução. Nessa forma de propagação ocorre a:
Alternativas
Q3537002 Física
O Sistema Internacional de Unidades (SI) e a IUPAC (União Internacional da Química Pura e Aplicada) adotam a temperatura termodinâmica ou escala absoluta, que é medida pela unidade:
Alternativas
Q3532489 Física
Um aquecedor elétrico cuja resistência elétrica é de R = 7,33 Ω, é usado como fonte de calor para aquecer uma quantidade de 10 litros de água, que inicialmente encontra-se 18 oC. Este aquecedor deverá ser alimentado com uma tensão de 220 V e quando na potência máxima consume aproximadamente 30 A de corrente elétrica. Se este aquecedor ficar ligado por 5 minutos, qual é a temperatura que a água atinge?

Note e adote:
cágua ~ 4,2 kJ/kg.K
dágua = 1 
Alternativas
Q3531385 Física
Um físico transferiu uma massa de gás perfeito à temperatura de 18,7 °C para outro recipiente com volume 12% maior. Ele teve de aquecer o gás para manter a pressão constante. Considerando o comportamento ideal do gás, o aquecimento necessário foi de aproximadamente
Alternativas
Respostas
241: D
242: E
243: C
244: B
245: E
246: E
247: D
248: A
249: E
250: C
251: D
252: C
253: C
254: B
255: E
256: C
257: B
258: B
259: D
260: D