Questões de Vestibular
Sobre física térmica - termologia em física
Foram encontradas 1.024 questões
Ano: 2023
Banca:
CECIERJ
Órgão:
CEDERJ
Prova:
CECIERJ - 2023 - CEDERJ - Vestibular - Segundo Semestre |
Q3777627
Física
Duas quantidades iguais de água, uma
na temperatura de 80oC e a outra a 20oC, são
misturadas. Desprezando as perdas de calor
para o meio ambiente, a temperatura final da
mistura é
Q3729675
Física
Uma máquina térmica, do tipo motor térmico, opera em ciclos. A cada 2,0 segundos, o ciclo apresentado no diagrama de Clapeyron, em destaque, é realizado. A potência útil de tal máquina pode ser calculada, medindo a rapidez com que o dispositivo realiza trabalho.
A opção que melhor representa a potência dessa máquina, em kW, é
Q3728712
Física
A grande ilha de São Luís encanta por sua beleza arquitetônica, lenda e história. São Luís é cercada por várias praias com águas mornas ao longo do ano. Esta capital maranhense, Patrimônio Cultural da Humanidade, desde 1997, sempre tem recebido muitos visitantes por suas ruas centenárias de paralelepípedos, casarões de azulejos coloniais e grandes cenários literários.
http://portal.iphan.gov.br/pagina/detalhes/346/ >. Acesso em: 01 de agosto de 2023.
Considere que um paralelepípedo das ruas da cidade seja de alumínio, que possui coeficiente de dilatação linear, α=24x10-5 °C -1, e que tenha, a 40°C, arestas iguais a 20,0 cm, 10,0 cm e 6,0 cm.
Qual será o volume, em cm3, do paralelepípedo a 0,0 °C?
http://portal.iphan.gov.br/pagina/detalhes/346/ >. Acesso em: 01 de agosto de 2023.
Considere que um paralelepípedo das ruas da cidade seja de alumínio, que possui coeficiente de dilatação linear, α=24x10-5 °C -1, e que tenha, a 40°C, arestas iguais a 20,0 cm, 10,0 cm e 6,0 cm.
Qual será o volume, em cm3, do paralelepípedo a 0,0 °C?
Q3684039
Física
Atualmente, é comum encontrar, nas prateleiras de supermercado, alimentos desidratados, isto é, isentos de água
em sua composição. O método utilizado na desidratação desses alimentos é a liofilização, que consiste no
congelamento do alimento à temperatura de -197°C e depois submissão do alimento congelado a pressões muito
baixas (menor que 1 atmosfera de pressão). Na temperatura de -197°C, a água contida no alimento se encontra na
fase sólida e, com o abaixamento de pressão, passa diretamente para a fase vapor, em que a água é eliminada.
Assinale a afirmativa CORRETA, acerca do processo de liofilização.
Ano: 2023
Banca:
COTEC
Órgão:
IFN-MG
Prova:
COTEC - 2023 - IFN-MG - Bacharelado em Ciência da Computação |
Q3683628
Física
Uma amostra de gás ideal foi submetida ao ciclo ABCA, conforme figura a seguir.
Sabe-se que a contração CA é um processo isotérmico e que o trabalho realizado sobre o gás nessa etapa vale 330 joules. Considerando QAB, QBC e QCA as quantidades de calor intercambiadas pelo gás com sua vizinhança em cada etapa do ciclo, o valor da soma QAB + QBC + QCA é, em joules:
Ano: 2023
Banca:
COTEC
Órgão:
IFN-MG
Prova:
COTEC - 2023 - IFN-MG - Bacharelado em Ciência da Computação |
Q3683627
Física
Depois de assar um bolo em um forno a gás, Aninha observa que ela queima a mão ao tocar no tabuleiro metálico
utilizado, mas não a queima ao tocar no bolo. A explicação cientificamente mais adequada para o fenômeno
observado por Aninha é:
Q3631171
Física
Uma planta de potência recebe 250 kJ/s de calor de um reservatório quente a 527°
C e rejeita calor para um reservatório
a 37 ºC. Sabendo que a planta opera como uma máquina de Carnot, qual a sua eficiência?
Q3629667
Física
Um tanque rígido contém 1 kg de gás carbônico (CO2) puro a 1000 K e 1000 kPa. O gás é resfriado até 300 K. Assinale
a alternativa com os respectivos valores da transferência calor “Q” e da variação de entropia “∆s” ocorridas nesse
processo, considerando comportamento de gás ideal e as seguintes propriedades: constante do gás:
RCO2 = 0,1889 kJ⋅kg-1⋅K-1, calor específico a volume constante: Cv0 = 0,653 kJ⋅kg-1⋅K-1 e calor específico a pressão
constante: Cp0 = 0,842 kJ⋅kg-1⋅K-1.
Ano: 2023
Banca:
VUNESP
Órgão:
EINSTEIN
Prova:
VUNESP - 2023 - EINSTEIN - Vestibular 2024 - Prova 1 - Administração, Enfermagem, Engenharia Biomédica, Fisioterapia, Medicina, Nutrição e Odontologia |
Q3554528
Física
Uma nebulosa planetária é uma nuvem composta de hidrogênio, com uma densidade muito baixa, de modo que esse gás pode ser tratado como ideal. Como exemplo, temos a Nebulosa do Anel, com densidade média de 3 × 10–18 kg/m3 e uma temperatura média de 10000 K.
Nebulosa do Anel
(https://oal.ul.pt)
Adotando o valor R = 8 J/mol⋅K para a constante universal dos gases ideais e M = 2x10-3 kg/mol para a massa molar do hidrogênio, a pressão média no interior da Nebulosa do Anel é
Q3275004
Física
Na construção da ferrovia de 1.284 km, que ligará Maracaju-MS, principal produtor de grãos de Mato Grosso
do Sul, ao Porto de Paranaguá-PR, serão utilizados trilhos de 6 metros de comprimento (à temperatura de
20 oC). Para que a dilatação desses trilhos não danifique a ferrovia em dias quentes, é necessário que os trilhos
sejam montados com uma certa distância entre eles. Considerando-se que a temperatura máxima atingida
pelos trilhos, no dia mais quente já registrado, seja de 60 oC, e que, nessa temperatura, os trilhos encostem
um no outro, quantos trilhos de aço, cujo coeficiente de dilatação linear é 1,25 x 10-⁵ (oC)-¹, são necessários
para construir os dois carris paralelos dessa ferrovia?
Q3264094
Física
Texto associado
Em todas as questões, as medições são feitas por um referencial inercial. O módulo da aceleração gravitacional é representado
por g. Onde for necessário, use g = 10 m/s2 para o módulo da aceleração gravitacional.
Uma certa massa de gás ideal está num estado termodinâmico em que a pressão vale P0, o volume vale V0, e a temperatura vale T0. Essa massa de gás sofre um processo termodinâmico, e o volume passa a ser V, a pressão passa
a ser P, e a temperatura passa a ser T. Sabe-se que P = 4P0 e T = 2T0. Considerando as informações apresentadas,
assinale a alternativa que apresenta corretamente o valor do volume V em função do volume V0.
Q3249088
Física
A potência elétrica útil de um chuveiro é de 5.600W e a vazão da água, inicialmente a 20 °C, é de 8 litros por
minuto. Considerando que o calor específico da água é de 1 cal/g.°C, a densidade da água é de 1 kg/L e uma caloria é aproximadamente 4,2 J, bem como que a única troca de calor se dá entre a resistência elétrica do
chuveiro e a água, assinale a alternativa que indica a temperatura da água imediatamente ao sair chuveiro.
Q3249087
Física
Uma tampa redonda de zinco, cujo diâmetro interno é de 100 mm, se prendeu totalmente à rosca de um
recipiente de vidro vazio e não se solta facilmente na temperatura ambiente de 20 °C. Considerando um
coeficiente de dilatação térmica linear do vidro e do zinco de, respectivamente, 10×10-⁶°C-¹ e 30×10-⁶°C-¹,
qual deve ser a temperatura mínima do conjunto vidro-tampa para que a abertura do recipiente seja facilitada
por uma dilatação térmica suficiente para que haja uma diferença entre o diâmetro da parte externa da rosca
do vidro e o diâmetro interno da tampa de zinco de 0,1 mm?
Ano: 2023
Banca:
UECE-CEV
Órgão:
UECE
Prova:
UECE-CEV - 2023 - UECE - Prova de Conhecimentos Gerais - 1ª Fase (1º Semestre de 2024) |
Q3248228
Física
Um estudante de Física resolveu construir uma escala
termométrica X e observou que uma variação de 40° na
escala Celsius corresponde a uma variação de 60° na escala
X. Sabendo que 20 °X corresponde ao ponto de fusão da
água, é correto afirmar que o ponto de ebulição da água em
graus X é igual a
Ano: 2023
Banca:
CESPE / CEBRASPE
Órgão:
UNB
Prova:
CESPE / CEBRASPE - 2023 - UNB - Prova de Conhecimentos III - 2° dia |
Q3108400
Física
Texto associado
Dois dos obstáculos para a disseminação do emprego das
células a combustível são: a obtenção do H2 de forma sustentável
e a dificuldade de armazenamento do H2 (g), visto que pressões
muito elevadas do gás são necessárias para a obtenção de
densidades energéticas consideradas viáveis para a aplicação
veicular. Tradicionalmente, a maioria do H2 empregado no
mundo é produzida pela reforma do metano de origem fóssil,
processo que resulta em intensa geração de CO2. Por esse motivo,
tem-se buscado otimizar a produção do denominado hidrogênio
verde, obtido por meio da eletrólise da água, utilizando-se
energia elétrica gerada de maneira sustentável (por exemplo, a
partir de placas de energia solar). No processo, uma corrente
elétrica é aplicada a uma solução aquosa (usualmente uma
solução de NaOH), de forma que as semirreações representadas a
seguir ocorrem nos eletrodos.
catodo: 2 H3O+
+ 2 e-
→ H2 + 2 H2O
anodo: 2 OH−
→ H2O + ½ O2 + 2 e-
Tendo como referência o texto precedente, sabendo que a constante universal dos gases vale 0,082 atm·L·mol-1 ·K-1 , a constante de Faraday, 96.500 C·mol-1 , a constante de autoprotólise da água, 1,0 × 10-14, e assumindo que todos os gases e soluções envolvidos se comportem idealmente, julgue o item que se segue.
Considere-se que um automóvel movido a H2 (g) possua um reservatório com capacidade para 100 L do gás e apresente um consumo médio de 1,0 kg de H2 a cada 100 km percorridos. Considere-se, também, que, no momento do abastecimento com o gás, o reservatório esteja na temperatura de 300 K. Nessas condições, para que o automóvel possa percorrer 600 km sem necessitar de novo abastecimento, o gás deverá estar armazenado a uma pressão superior a 600 atm.
Considere-se que um automóvel movido a H2 (g) possua um reservatório com capacidade para 100 L do gás e apresente um consumo médio de 1,0 kg de H2 a cada 100 km percorridos. Considere-se, também, que, no momento do abastecimento com o gás, o reservatório esteja na temperatura de 300 K. Nessas condições, para que o automóvel possa percorrer 600 km sem necessitar de novo abastecimento, o gás deverá estar armazenado a uma pressão superior a 600 atm.
Ano: 2023
Banca:
CESPE / CEBRASPE
Órgão:
UNB
Prova:
CESPE / CEBRASPE - 2023 - UNB - Prova de Conhecimentos III - 2° dia |
Q3108379
Física
Texto associado
A descoberta do eletromagnetismo significou uma grande
revolução para a humanidade: a possibilidade de transporte quase
instantâneo de grandes quantidades de energia a longas
distâncias. O entendimento dos fluxos energéticos e de suas
perdas, ao longo da cadeia de produção, transporte e utilização da
energia elétrica, é de fundamental importância para o aumento da
eficiência energética e a mitigação de seus efeitos sobre a
natureza.
Para o estudo simplificado desses processos, foi criado um
sistema constituído por um motor de combustão a diesel que
opera em um ciclo de Carnot, conforme figura a seguir. A cada
ciclo do motor, uma quantidade de calor Q1 é fornecida pela
queima do diesel, um trabalho W é realizado e um calor Q2 é
ejetado para fora do motor. O motor faz girar uma bobina com
velocidade angular constante ω de 21.600 graus por segundo, em
uma região preenchida por um campo magnético uniforme e
estacionário, gerado por um ímã permanente, com intensidade
1/12π tesla. Na bobina, está enrolado um fio condutor formando
por N = 22 espiras circulares cuja área de seção transversal é
igual a A = 1 m2
. Devido à indução magnética, uma força
eletromotriz ξ é gerada em uma tomada que está ligada a um
circuito, fornecendo corrente elétrica I a um aparelho de
resistência equivalente igual a R. A resistência interna dos fios da
bobina e da tomada é denotada por R’. O eixo de rotação da
bobina é perpendicular ao campo magnético.
De maneira simplificada, pode-se considerar que o motor
e a bobina representam uma usina geradora de energia elétrica, os
fios que ligam a bobina até a tomada representam as linhas de
transmissão e o aparelho ligado à tomada representa os
dispositivos movidos a energia elétrica.
Com base nas informações fornecidas no texto precedente e na figura apresentada, julgue o item.
Considerando que, devido ao atrito, haja uma perda de 50% na transmissão do movimento de rotação do motor para a bobina, calcule o valor da energia elétrica, em kJ, transferida para a tomada em 4 segundos de funcionamento do aparelho. Após realizar todos os cálculos solicitados, despreze, para a marcação no Caderno de Respostas, a parte fracionária do resultado final obtido, caso exista.
Ano: 2023
Banca:
CESPE / CEBRASPE
Órgão:
UNB
Prova:
CESPE / CEBRASPE - 2023 - UNB - Prova de Conhecimentos III - 2° dia |
Q3108373
Física
Texto associado
A descoberta do eletromagnetismo significou uma grande
revolução para a humanidade: a possibilidade de transporte quase
instantâneo de grandes quantidades de energia a longas
distâncias. O entendimento dos fluxos energéticos e de suas
perdas, ao longo da cadeia de produção, transporte e utilização da
energia elétrica, é de fundamental importância para o aumento da
eficiência energética e a mitigação de seus efeitos sobre a
natureza.
Para o estudo simplificado desses processos, foi criado um
sistema constituído por um motor de combustão a diesel que
opera em um ciclo de Carnot, conforme figura a seguir. A cada
ciclo do motor, uma quantidade de calor Q1 é fornecida pela
queima do diesel, um trabalho W é realizado e um calor Q2 é
ejetado para fora do motor. O motor faz girar uma bobina com
velocidade angular constante ω de 21.600 graus por segundo, em
uma região preenchida por um campo magnético uniforme e
estacionário, gerado por um ímã permanente, com intensidade
1/12π tesla. Na bobina, está enrolado um fio condutor formando
por N = 22 espiras circulares cuja área de seção transversal é
igual a A = 1 m2
. Devido à indução magnética, uma força
eletromotriz ξ é gerada em uma tomada que está ligada a um
circuito, fornecendo corrente elétrica I a um aparelho de
resistência equivalente igual a R. A resistência interna dos fios da
bobina e da tomada é denotada por R’. O eixo de rotação da
bobina é perpendicular ao campo magnético.
De maneira simplificada, pode-se considerar que o motor
e a bobina representam uma usina geradora de energia elétrica, os
fios que ligam a bobina até a tomada representam as linhas de
transmissão e o aparelho ligado à tomada representa os
dispositivos movidos a energia elétrica.
Com base nas informações fornecidas no texto precedente e na figura apresentada, julgue o item.
No ciclo termodinâmico do motor, o trabalho realizado pelo motor é de 400 J.
Ano: 2023
Banca:
CESPE / CEBRASPE
Órgão:
UNB
Prova:
CESPE / CEBRASPE - 2023 - UNB - Prova de Conhecimentos III - 2° dia |
Q3108372
Física
Texto associado
A descoberta do eletromagnetismo significou uma grande
revolução para a humanidade: a possibilidade de transporte quase
instantâneo de grandes quantidades de energia a longas
distâncias. O entendimento dos fluxos energéticos e de suas
perdas, ao longo da cadeia de produção, transporte e utilização da
energia elétrica, é de fundamental importância para o aumento da
eficiência energética e a mitigação de seus efeitos sobre a
natureza.
Para o estudo simplificado desses processos, foi criado um
sistema constituído por um motor de combustão a diesel que
opera em um ciclo de Carnot, conforme figura a seguir. A cada
ciclo do motor, uma quantidade de calor Q1 é fornecida pela
queima do diesel, um trabalho W é realizado e um calor Q2 é
ejetado para fora do motor. O motor faz girar uma bobina com
velocidade angular constante ω de 21.600 graus por segundo, em
uma região preenchida por um campo magnético uniforme e
estacionário, gerado por um ímã permanente, com intensidade
1/12π tesla. Na bobina, está enrolado um fio condutor formando
por N = 22 espiras circulares cuja área de seção transversal é
igual a A = 1 m2
. Devido à indução magnética, uma força
eletromotriz ξ é gerada em uma tomada que está ligada a um
circuito, fornecendo corrente elétrica I a um aparelho de
resistência equivalente igual a R. A resistência interna dos fios da
bobina e da tomada é denotada por R’. O eixo de rotação da
bobina é perpendicular ao campo magnético.
De maneira simplificada, pode-se considerar que o motor
e a bobina representam uma usina geradora de energia elétrica, os
fios que ligam a bobina até a tomada representam as linhas de
transmissão e o aparelho ligado à tomada representa os
dispositivos movidos a energia elétrica.
Com base nas informações fornecidas no texto precedente e na figura apresentada, julgue o item.
A energia dissipada por efeito Joule no circuito elétrico deve ser igual ao calor dissipado pelo motor.
Ano: 2023
Banca:
CESPE / CEBRASPE
Órgão:
UNB
Prova:
CESPE / CEBRASPE - 2023 - UNB - Prova de Conhecimentos III - 2° dia |
Q3108349
Física
Texto associado
O ciclo esporogônico do parasita Plasmodium, da malária,
uma das maiores causas históricas de morte da humanidade, é
altamente influenciado pela temperatura. A duração desse ciclo,
em dias, pode ser modelada por C(T) = 1 / 10-4 . T . ( T - 15 ) . √ 34 - T , em que T é a temperatura em graus Celsius.
Por outro lado, os modelos que avaliam o potencial
epidêmico da malária estão relacionados diretamente com a
probabilidade diária de sobrevivência dos mosquitos vetores, que
é dada por p(T) = 20 / eT2 - 53T + 570, também em função da
temperatura T.
Tendo como base as informações precedentes, julgue o item que se segue.
Para T = 30 °C, a duração do ciclo esporogônico do parasita Plasmodium será inferior a 10 dias.
Ano: 2023
Banca:
CESPE / CEBRASPE
Órgão:
UNB
Prova:
CESPE / CEBRASPE - 2023 - UNB - Prova de Conhecimentos III - 2° dia |
Q3108325
Física
Texto associado
Para determinado modelo de equilíbrio termodinâmico, as
trocas de calor devido à radiação solar absorvida e à radiação
emitida pela Terra estão em equilíbrio térmico em cada instante de
tempo. Nesse modelo, a potência de radiação emitida por unidade
de área Re é dada pela Lei de Stefan-Boltzmann para corpos
negros ideais, corrigida por uma emissividade ∈ < 1 (ressalte-se
que, no caso de um corpo negro ideal, a emissividade é ∈ = 1).
No sistema de unidades internacional (SI), Re = ∈σT4 , em que T é a temperatura da Terra, em Kelvin, σ = 5,6703 x 10-8 W / m2 . R2 e a emissividade depende das propriedades de absorção de
ondas eletromagnéticas dos materiais que constituem a superfície
e a atmosfera terrestre.
A potência de radiação solar absorvida por unidade de
área Ri é a diferença entre a potência da radiação incidente Ra e a
radiação refletida Rr (efeito albedo). A quantidade de radiação
refletida dependerá naturalmente das propriedades de reflexão
das ondas eletromagnéticas incidentes nos materiais que
constituem a superfície e a atmosfera terrestre.
Se o Sol e a Terra forem considerados pontos materiais, é
possível mostrar, utilizando-se as leis de Newton e a lei da
gravitação universal, que o movimento da Terra em relação ao
Sol é planar, descrito por elipses, tal que o Sol está em um de
seus focos. Entretanto, o Sol e a Terra não são pontos, e sim
objetos materiais ocupando certo volume, determinando um
torque que faz o momento angular de rotação da Terra em torno
de si mesma não ser conservado, o que implica uma cinemática
complexa para o seu movimento.
Em síntese, além do movimento de translação em torno do
Sol, a Terra gira em torno de um eixo que liga os seus dois polos
(eixo polar), o qual forma um ângulo β (ângulo de nutação) com
o eixo-z perpendicular ao plano de movimento do sistema
Sol-Terra, conforme figura a seguir. Por sua vez, o eixo polar
gira em torno do eixo-z, em um movimento denominado
precessão. Esses três movimentos — translação, nutação e
precessão — determinam a configuração geométrica da Terra em
relação ao Sol e, consequentemente, a quantidade de radiação
solar incidente sobre as partes da Terra em cada instante de
tempo.
Com base no modelo de equilíbrio termodinâmico descrito no texto precedente e na figura apresentada, julgue o item.
Assinale a opção em que é representada a emissividade da Terra, na situação em que a sua temperatura seja de −17 ℃, quando considerada como um corpo negro ideal, e a sua temperatura de fato seja 34 ℃ maior que esse valor. Assuma que a temperatura do zero absoluto seja -273 K.
( 128 / 145 ) 4
Assinale a opção em que é representada a emissividade da Terra, na situação em que a sua temperatura seja de −17 ℃, quando considerada como um corpo negro ideal, e a sua temperatura de fato seja 34 ℃ maior que esse valor. Assuma que a temperatura do zero absoluto seja -273 K.
( 128 / 145 ) 4
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