Questões de Concurso Sobre física térmica - termologia em física

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Q1947376 Física
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      A figura precedente mostra o diagrama P - V, que descreve o ciclo termodinâmico de um motor. A substância de trabalho é um gás ideal simples constituído por moléculas com grau de liberdade g. Os processos AB e CD são processos isotérmicos de expansão e contração respectivamente. O fator de aumento proporcional da pressão 4 e de aumento proporcional do volume 5 são ambos maiores do que 1.

Considerando essas informações, é correto afirmar que o trabalho realizado pelo gás neste ciclo será dado por 
Alternativas
Q1947373 Física
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      Considere que n moles de um gás ideal, com calor específico molar a volume constante dado por CV sofra um processo de expansão de um volume V1 para um volume maior V2, descrito no diagrama p - V mostrado na figura precedente (no processo considerado, a pressão é linearmente proporcional ao volume).

Com base nessas informações, considerando que R seja a constante universal dos gases, a variação de entropia SB - SA nesse processo é
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Q1928364 Física
Para se esquentar um balde com 1 litro de água a temperatura de 20 °C, foi mergulhado nesse recipiente um pedaço de cobre de massa 500 g e temperatura de 200 °C.
Considerando-se que o sistema está isolado termicamente, a temperatura de equilíbrio atingida pela água, em graus Celsius, é de
Dado
calor específico da água: ca = 1,0 cal/g °C;
calor específico do cobre: cc = 0,1 cal/g °C;
densidade da água: r = 1g/ml.
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Q1928349 Física
Dois gases não ideais monoatômicos A e B, em equilíbrio térmico, têm massas atômicas mA e mB e temperaturas TA e TB, respectivamente, tais que mAμmB e TA = TB/μ.
A razão das velocidades quadráticas médias VA/ VB dos gases A e B é
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Q1928347 Física
Um sólido tem seu calor específico C variando com a temperatura, conforme mostrado na Figura.  

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Considere as afirmativas a seguir:

I - O sistema é puramente clássico, pois, em altas temperaturas, o calor específico atinge o valor esperado clássico.
II - O valor do calor específico tendendo a zero para T → 0 mostra que existe uma diferença finita entre a energia do estado fundamental e a do primeiro estado excitado.
III - O sólido não obedece à 3ª Lei da Termodinâmica, pois o calor específico tem um valor nulo em T=0.

É correto o que se afirma APENAS em 
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Q1928344 Física
A função de partição de um sistema à temperatura T é Z(β), com β = (kBT)-1 e kB sendo a constante de Boltzmann.
A média da energia interna desse sistema é
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Q1912174 Física

O gráfico a seguir mostra a mudança de fases de uma substância hipotética.


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O equipamento responsável pelo aquecimento da substância fornece uma potência constante de 500 W durante todo o processo.

Diante do exposto, a energia necessária para fazer com que a substância passe do estado líquido para o estado gasoso, em Joule, é de 

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Q1912172 Física
No estudo da teoria cinética dos gases, usamos o conceito de gás ideal, que é usado para explicar as propriedades macroscópicas de um gás.
De acordo com essa teoria, um gás apresenta comportamento próximo ao de um gás ideal quando
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Q1912171 Física
A 1ª Lei da Termodinâmica diz que a variação da energia interna de um sistema (ΔU) é dada por:
ΔU = QW
Na qual • Quantidade de calor: Q; • Trabalho: W.
Para um processo adiabático, a variação da energia cinética é dada por 
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Q1902476 Física
Um calorímetro de capacidade térmica desprezível contém uma pedra de gelo a 0 oC. Injetam-se no calorímetro 50 g de vapor d’água a 100 oC. Considere o calor latente de condensação do vapor d'água igual a 540 cal/g, o calor latente de fusão do gelo igual a 80 cal/g e o calor específico da água (líquida) igual a 1 cal/goC. Para que, ao ser atingido o equilíbrio térmico, o calorímetro não contenha mais gelo, a massa inicial da pedra de gelo pode valer no máximo
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Q1902475 Física
Um recipiente de vidro de 50 cm3 , na temperatura θ, está cheio até a boca com mercúrio, também na temperatura θ. Quando a temperatura do conjunto sofre um acréscimo Imagem associada para resolução da questão, transbordam 0,60 cm3 de mercúrio que são recolhidos em um tubo (indilatável) adaptado ao recipiente, como ilustram as figuras.

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O coeficiente de dilatação do mercúrio é yHG= 181.10-6 oC -1 , enquanto o coeficiente de dilatação linear do vidro é αV = 7.10-6 oC -1 .
O acréscimo ∆θ ocorrido na temperatura do conjunto foi de
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Q1902470 Física
Um negociante comprou 25000 barris de petróleo na Sibéria, a -5 ºC, pagando 78 dólares por barril, para revendê-lo à Nicarágua. Em lá chegando, soube que, em virtude da crise, o preço do petróleo estava em baixa.
Temendo um enorme prejuízo, resolveu vender todo o petróleo, mas só conseguiu que lhe pagassem 75 dólares por barril. No final, feitas as contas, verificou, aliviado, que não teve lucro ou prejuízo. Coeficiente de dilatação do petróleo: γ = 1,0.10-3 ºC -1 .
A temperatura na qual o petróleo foi revendido na Nicarágua foi de
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Q1902464 Física
A figura representa, num gráfico p-V, um processo através do qual determinada massa de um gás ideal evolui entre dois estados de equilíbrio termodinâmico A e B.

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Durante esse processo, o gás recebeu uma quantidade de calor igual a
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Q1902463 Física
Um calorímetro de capacidade térmica desprezível contém gelo a -20 oC. Nele é injetado vapor d`água a 100 oC. A figura abaixo representa, em gráfico cartesiano, como suas temperaturas variam em função das quantidades de calor (em módulo) que um cede e o outro recebe.
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O calor específico a água (líquida) é 1,0 cal/goC e o calor latente de fusão do gelo é 80 cal/g. Ao ser atingido o equilíbrio térmico, a massa de água na fase líquida contida no calorímetro é
Alternativas
Q1902459 Física
Um recipiente de paredes rígidas e adiabáticas contém um gás em equilíbrio termodinâmico sob pressão p numa temperatura T. Devido a um defeito na válvula que controla a entrada e a saída do gás, ocorreu um pequeno escapamento. Reparando o defeito na válvula, verificou-se que o gás restante atingiu um novo estado de equilíbrio termodinâmico sob pressão 0,60.p na temperatura 0,80.T. Considere o gás ideal. Nesse caso, a seguinte fração do número de moléculas do gás inicialmente contido no recipiente vasou durante o escapamento:
Alternativas
Q1902457 Física
Dois grupos de estudantes recebem a tarefa de medir, no laboratório do colégio, o calor específico de um metal. Para isso, recebem duas amostras de massas iguais desse metal e as aquecem em água fervente até terem certeza de que suas temperaturas chegaram a 100ºC. Um dos grupos utiliza um calorímetro de água (Berthelot), coloca no calorímetro 800 g de água a 20ºC e nele introduz uma das amostras metálicas aquecida. O outro grupo usa um calorímetro do “poço de gelo” (Bunsen), coloca no calorímetro uma grande pedra de gelo a 0ºC, que possui uma cavidade (o “poço”) e nessa cavidade introduz a outra amostra metálica aquecida e, em seguida, o tampa. O calor específico da água (líquida) é 1,0 cal/gºC e o calor latente de fusão do gelo é 80 cal/g. Considere desprezíveis as capacidades térmicas dos calorímetros. O grupo que utilizou o calorímetro de Berthelot verificou que a temperatura de equilíbrio térmico do sistema água/amostra metálica foi de 36ºC.
Nesse caso, a massa de gelo que se fundiu até ser atingido o equilíbrio térmico no calorímetro de Bunsen foi
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Q1902452 Física
Um arquiteto construiu um deck de madeira em uma encosta. Para manter o deck na horizontal, foi necessário apoiá-lo em duas colunas de tamanhos diferentes. A maior é de aço, cujo coeficiente de dilatação linear é αaço=12.10-6 oC -1 , e tem, à temperatura ambiente, 4,4 m de comprimento.
A menor é de alumínio, cujo coeficiente de dilatação linear é αAl=22.10-6 oC -1 , e tem, à temperatura ambiente, uma altura h, como mostra a figura.

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Para que o deck permaneça na horizontal seja qual for a variação de temperatura ocorrida, o comprimento h da coluna de alumínio à temperatura ambiente deve ser de
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Q1894340 Física
Acerca de turbinas a vapor, julgue o item subsecutivo.  

A turbina fornece energia a vapor, na forma de trabalho, ao ter suas pás percorridas.
Alternativas
Q1893717 Física

Acerca de transferência de calor, julgue o item seguinte. 



Caldeiras flamotubulares contam com um reservatório de água a ser aquecida, no qual encontra-se um conjunto de tubos por onde correm os gases quentes. Essa caldeira é um exemplo de trocador de calor tipo casco-tubo.  

Alternativas
Q1893678 Física
As leis fundamentais da termodinâmica regem o modo como o calor se transforma em trabalho, e vice-versa. De acordo com esse princípio e considerando que 1 cal = 4,2 J, julgue o item que se segue. 

Caso um motor de combustão que opera em ciclos receba 350 cal da fonte quente e realiza um trabalho de 1.470 J, o funcionamento dessa máquina contraria a segunda lei da termodinâmica. 
Alternativas
Respostas
761: C
762: C
763: C
764: D
765: B
766: B
767: D
768: C
769: D
770: A
771: E
772: C
773: C
774: D
775: D
776: C
777: C
778: E
779: C
780: C