Questões de Vestibular
Sobre física térmica - termologia em física
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Q230025
Física
No fim do século XVIII, Benjamin Thompson, engenheiro americano exilado na Inglaterra (país onde recebeu o título de Conde Rumford), realizou os primeiros experimentos convincentes sobre a natureza do calor, mas estes só seriam levados a sério em meados do século XIX, principalmente pelas contribuições de Julius Robert von Mayer (1814-1878), James Prescott Joule (1818-1889), e outros, que vieram corroborar com a teoria do calor. Assim, Conde Rumford escreveu:
“Foi por acaso que me vi levado a realizar as experiências que vou relatar agora. Estando ocupado, ultimamente, em supervisionar a perfuração de canhões nas oficinas do arsenal militar de Munich, chamou-me a atenção o elevado grau de aquecimento de um canhão de bronze, atingido em tempos muito curtos, durante o processo de perfuração; bem como a temperatura ainda mais alta (acima do ponto de ebulição da água, conforme verifiquei) das aparas metálicas removidas pela perfuração”.
A partir das experiências realizadas sobre a natureza do calor, somos naturalmente levados a refletir sobre a grande questão que tem sido objeto de tantas especulações filosóficas:
Que é o calor? Existe alguma coisa que possamos chamar de calórico? Calor e temperatura são a mesma coisa?, etc.
Acerca do assunto tratado no texto acima, atualmente, com base na Teoria do Calor, analise as proposições a seguir, escrevendo V ou F, conforme sejam Verdadeiras ou Falsas, respectivamente:
( ) Se o trabalho físico pode ser convertido em calor, então o calor é também uma forma de energia mecânica.
( ) O calor é um fluido invisível chamado calórico.
( ) O equivalente mecânico da caloria nos dá a taxa de conversão entre energia mecânica e calor.
( ) Temperatura é a quantidade de calor existente em um corpo. O calor contribui para a variação de temperatura dos corpos.
( ) Quando o calor de um corpo aumenta, suas partículas se movem rapidamente e sua temperatura fica maior, isto é, ao elevar-se, o corpo esquenta e dilata.
Assinale a alternativa que corresponde à seqüência correta:
“Foi por acaso que me vi levado a realizar as experiências que vou relatar agora. Estando ocupado, ultimamente, em supervisionar a perfuração de canhões nas oficinas do arsenal militar de Munich, chamou-me a atenção o elevado grau de aquecimento de um canhão de bronze, atingido em tempos muito curtos, durante o processo de perfuração; bem como a temperatura ainda mais alta (acima do ponto de ebulição da água, conforme verifiquei) das aparas metálicas removidas pela perfuração”.
A partir das experiências realizadas sobre a natureza do calor, somos naturalmente levados a refletir sobre a grande questão que tem sido objeto de tantas especulações filosóficas:
Que é o calor? Existe alguma coisa que possamos chamar de calórico? Calor e temperatura são a mesma coisa?, etc.
Acerca do assunto tratado no texto acima, atualmente, com base na Teoria do Calor, analise as proposições a seguir, escrevendo V ou F, conforme sejam Verdadeiras ou Falsas, respectivamente:
( ) Se o trabalho físico pode ser convertido em calor, então o calor é também uma forma de energia mecânica.
( ) O calor é um fluido invisível chamado calórico.
( ) O equivalente mecânico da caloria nos dá a taxa de conversão entre energia mecânica e calor.
( ) Temperatura é a quantidade de calor existente em um corpo. O calor contribui para a variação de temperatura dos corpos.
( ) Quando o calor de um corpo aumenta, suas partículas se movem rapidamente e sua temperatura fica maior, isto é, ao elevar-se, o corpo esquenta e dilata.
Assinale a alternativa que corresponde à seqüência correta:
Q229379
Física
Texto associado
As questões 34, 35 e 36 referem-se a atitudes de uma dona de casa em sua cozinha, quando desenlvolvia suas tarefas cotidianas.
Por ter acabado o gás de cozinha, a dona de casa utilizou um aquecedor de 200W de potência para aquecer a água do café. Dispondo de 1 litro (1000 g) de água que se encontrava a 22°C, e supondo que apenas 80% dessa potência foi usada no aquecimento da água, qual a temperatura atingida pela água após um instante de 30 mim? (Adote 1cal = 4,0 J e calor especifico da água c = 1 cal/g°C)
Q229377
Física
Texto associado
As questões 34, 35 e 36 referem-se a atitudes de uma dona de casa em sua cozinha, quando desenlvolvia suas tarefas cotidianas.
Ao trabalhar com alguns utensílios quando preparava uma comida, a dona da casa questionou: “Estranho isso! Quando coloco minha mão direita nesta travessa de alumínio e a mão esquerda sobre estes panos secos, tenho sensações diferentes: a travessa está mais fria. Por que isso acontece, se tanto um como o outro estão sobre este balcão numa mesma temperatura?”
A explicação para a curiosidade desta dona de casa é:
A explicação para a curiosidade desta dona de casa é:
Q229363
Física
Na informática, o processador, peça essencial para o funcionamento do computador, apresenta o efeito indesejado de produção excessiva de calor. O Cooler (refrigerador, em inglês) tem a função de superar esse problema. Esse sistema de dissipação térmica controla a temperatura basicamente por dois componentes: um microventilador (responsável pelo fluxo de ar), e um dissipador (peça de cobre ou alumínio) instalado sobre o processador.
Julgue os itens abaixo como certo (C) ou errado (E)
( ) Parte do calor gerado pelo processador é transferido para o dissipador, por diferença de temperatura. Este, facilitado por sua alta condutividade térmica, transfere calor diretamente para o ambiente, ajudado pelo ar impulsionado pela ventoinha, que mantém, num processo contínuo, a estabilidade da temperatura, essencial para o funcionamento adequado do processador.
( ) Um dissipador feito de níquel tem melhor funcionalidade que um dissipador de cobre. No entanto, por questões econômicas, a maioria dos dissipadores são feitos de alumínio ou cobre.
( ) Em épocas frias é aconselhável usar roupas de tecidos de alta condutividade térmica, para evitar a hipotermia (diminuição da temperatura corporal abaixo de 35°C).
( ) A folha de alumínio confeccionada de forma fina utilizada na culinária tem as vantagens de economia de material e de segurança, pois a reduzida massa da folha nesse formato corresponde a uma quantidade de calor igualmente pequena que esta pode armazenar, o que evita riscos de queimaduras, por exemplo, no preparo de assados.
( ) As panelas de barro (material cerâmico artesanal) são mais eficientes para manter os alimentos quentes por um período de tempo maior que as panelas de alumínio, no entanto, são mais dispendiosas porque consomem maior quantidade de carvão para o preparo dos cozidos.
A seqüência correta é:
Julgue os itens abaixo como certo (C) ou errado (E)
( ) Parte do calor gerado pelo processador é transferido para o dissipador, por diferença de temperatura. Este, facilitado por sua alta condutividade térmica, transfere calor diretamente para o ambiente, ajudado pelo ar impulsionado pela ventoinha, que mantém, num processo contínuo, a estabilidade da temperatura, essencial para o funcionamento adequado do processador.
( ) Um dissipador feito de níquel tem melhor funcionalidade que um dissipador de cobre. No entanto, por questões econômicas, a maioria dos dissipadores são feitos de alumínio ou cobre.
( ) Em épocas frias é aconselhável usar roupas de tecidos de alta condutividade térmica, para evitar a hipotermia (diminuição da temperatura corporal abaixo de 35°C).
( ) A folha de alumínio confeccionada de forma fina utilizada na culinária tem as vantagens de economia de material e de segurança, pois a reduzida massa da folha nesse formato corresponde a uma quantidade de calor igualmente pequena que esta pode armazenar, o que evita riscos de queimaduras, por exemplo, no preparo de assados.
( ) As panelas de barro (material cerâmico artesanal) são mais eficientes para manter os alimentos quentes por um período de tempo maior que as panelas de alumínio, no entanto, são mais dispendiosas porque consomem maior quantidade de carvão para o preparo dos cozidos.
A seqüência correta é:
Q228983
Física
Sobre o aquecimento da colher evidenciado na reclamação da criança de que sua mão estava queimando, podemos afirmar que
Q228975
Física
Leia o texto IV, a seguir, para responder à questão 26
A Revolução Industrial consistiu em um conjunto de mudanças tecnológicas com profundo impacto no processo produtivo em nível econômico e social. Iniciada na Inglaterra em meados do século XVIII, expandiu-se pelo mundo a partir do século XIX. James Hargreaves, 1764, na Grã-Bretanha, inventa a fiadora “spinning Jenny”, uma máquina de fiar rotativa que permitia a um único artesão fiar oito fios de uma só vez. ; James Watt, 1768, inventa a máquina a vapor; Gottlieb Daimler, 1885, inventou um motor a explosão etc.
Acerca do assunto tratado no texto IV, em relação às máquinas térmicas, de acordo com a segunda lei da Termodinâmica, podemos afirmar:
I - Nenhuma máquina térmica operando em ciclos pode retirar calor de uma fonte e transformá-lo integralmente em trabalho.
II - A segunda lei da Termodinâmica se aplica aos refrigeradores, porque esses transferem calor da fonte fria para a fonte quente.
III - O rendimento de uma máquina térmica que opera em ciclos pode ser de 100%.
Após a análise feita, verifica-se que é(são) correta(s) apena(s) a(s) proposição(ões)
A Revolução Industrial consistiu em um conjunto de mudanças tecnológicas com profundo impacto no processo produtivo em nível econômico e social. Iniciada na Inglaterra em meados do século XVIII, expandiu-se pelo mundo a partir do século XIX. James Hargreaves, 1764, na Grã-Bretanha, inventa a fiadora “spinning Jenny”, uma máquina de fiar rotativa que permitia a um único artesão fiar oito fios de uma só vez. ; James Watt, 1768, inventa a máquina a vapor; Gottlieb Daimler, 1885, inventou um motor a explosão etc.
Acerca do assunto tratado no texto IV, em relação às máquinas térmicas, de acordo com a segunda lei da Termodinâmica, podemos afirmar:
I - Nenhuma máquina térmica operando em ciclos pode retirar calor de uma fonte e transformá-lo integralmente em trabalho.
II - A segunda lei da Termodinâmica se aplica aos refrigeradores, porque esses transferem calor da fonte fria para a fonte quente.
III - O rendimento de uma máquina térmica que opera em ciclos pode ser de 100%.
Após a análise feita, verifica-se que é(são) correta(s) apena(s) a(s) proposição(ões)
Q228974
Física
Acerca do assunto tratado no texto III, resolva a seguinte situação- problema: Em um forno de microondas é colocado meio litro de água (500 g) a uma temperatura de 30 °C. Suponha que as microondas produzem 10.000 cal/min na água e despreze a capacidade térmica do copo. Sabendo-se que o calor específico da água é de 1,0 cal/g °C, o tempo necessário para aquecer meio litro de água, em minutos, a uma temperatura de 80 °C, é
Q228973
Física
Acerca do assunto tratado no texto II, em relação à explicação para o fato de ser muito frio no cume das montanhas, podemos afirmar que
I - o ar quente da superfície da terra, ao subir pela encosta de uma montanha, sua pressão diminui, o que permite que ele se expanda e se resfrie adiabaticamente. Essa expansão adiabática acontece em função da energia interna do gás, que leva a uma diminuição de sua temperatura.
II - quanto mais próximo do solo, mais quente é o ar, pois é aquecido pelo calor do sol que a terra absorve e propaga por condução. Por isso, no cume das grandes montanhas, sem o aquecimento, o ar fica sempre muito frio, pois está mais distante do solo.
III - o ar quente da superfície da terra, com o aumento da altitude, fica menos rarefeito, as moléculas ficam mais distantes umas das outras, diminuindo a condução de calor e fazendo com que o ar tenda a ficar mais frio no cume das grandes montanhas.
Após a análise feita, conclui-se que é(são) correta(s) apena(s) a(s) proposição(ões)
Q228825
Física
O Brasil é hoje o principal produtor de cana-de-açúcar, uma monocotiledônea largamente utilizada na produção de açúcar e álcool combustível (o etanol). O quadro abaixo apresenta algumas informações sobre a cana-de- açúcar e seu produto, o etanol:
De acordo com as informações do quadro acima e com as características das monocotiledôneas, é CORRETO afirmar que a cana-de-açúcar e seu produto o etanol podem
De acordo com as informações do quadro acima e com as características das monocotiledôneas, é CORRETO afirmar que a cana-de-açúcar e seu produto o etanol podem
Q228663
Física
Suponha que uma máquina de Carnot seja construída utilizando como fonte fria o lado do planeta Gliese 581g que nunca recebe luz e como fonte quente o lado que sempre recebe luz. A temperatura da fonte fria Tf=-40ºC e da fonte quente Tq=70ºC. A cada ciclo a máquina retira da fonte quente 1000J de calor.
Considerando que a máquina trabalha com um gás ideal, leia os itens abaixo:
I. A máquina pode ser representada por um ciclo com duas transformações adiabáticas reversíveis e duas transformações isotérmicas reversíveis.
II. Se o ciclo desta máquina consiste de uma expansão isotérmica, uma expansão adiabática, uma compressão isotérmica e uma compressão adiabática, respectivamente, então ocorre transformação de calor em trabalho útil.
III. O rendimento da máquina é maior do que 40%.
IV. A cada ciclo uma quantidade de calor maior que 700J é rejeitada para a fonte fria.
Marque a opção CORRETA:
Considerando que a máquina trabalha com um gás ideal, leia os itens abaixo:
I. A máquina pode ser representada por um ciclo com duas transformações adiabáticas reversíveis e duas transformações isotérmicas reversíveis.
II. Se o ciclo desta máquina consiste de uma expansão isotérmica, uma expansão adiabática, uma compressão isotérmica e uma compressão adiabática, respectivamente, então ocorre transformação de calor em trabalho útil.
III. O rendimento da máquina é maior do que 40%.
IV. A cada ciclo uma quantidade de calor maior que 700J é rejeitada para a fonte fria.
Marque a opção CORRETA:
Q228602
Física
A figura acima é composta por dois recipientes: o da esquerda, inicialmente, está preenchido por uma grande quantidade de gás (alta massa específica), enquanto no outro foi constituído um vácuo. Uma válvula, inicialmente fechada, conecta os dois recipientes. O sistema todo está termicamente isolado da vizinhança por paredes rígidas e, consequentemente, nenhuma energia pode ser transferida para o sistema ou retirada do sistema. Quando a válvula é aberta, o gás rapidamente se distribui em todo o recipiente, realizando um processo chamado expansão livre.
De acordo com as informações acima, pode-se garantir, para esse gás, que
Q228267
Física
O gráfico abaixo representa um processo termodinâmico hipotético, no qual certa massa de gás sofre a transformação cíclica, U→E→G→O→I→A→S→U ,
Em relação a essa transformação, é INCORRETO afirmar:
Em relação a essa transformação, é INCORRETO afirmar:
Q228211
Física
Ao estabelecer relações entre o quadro dos valores diários recomendados e o das informações nutricionais contidas no rótulo de Elma Chips Sensações, é CORRETO afirmar:
Ano: 2006
Banca:
VUNESP
Órgão:
UNIFESP
Prova:
VUNESP - 2006 - UNIFESP - Vestibular - Conhecimentos Gerais |
Q227626
Física
A figura representa uma amostra de um gás, suposto ideal, contida dentro de um cilindro. As paredes laterais e o êmbolo são adiabáticos; a base é diatérmica e está apoiada em uma fonte de calor.
Considere duas situações:
I. o êmbolo pode mover-se livremente, permitindo que o gás se expanda à pressão constante;
II. o êmbolo é fixo, mantendo o gás a volume constante. Suponha que nas duas situações a mesma quantidade de calor é fornecida a esse gás, por meio dessa fonte. Pode-se afirmar que a temperatura desse gás vai aumentar
Suponha que nas duas situações a mesma quantidade de calor é fornecida a esse gás, por meio dessa fonte. Pode-se afirmar que a temperatura desse gás vai aumentar
Considere duas situações:
I. o êmbolo pode mover-se livremente, permitindo que o gás se expanda à pressão constante;
II. o êmbolo é fixo, mantendo o gás a volume constante. Suponha que nas duas situações a mesma quantidade de calor é fornecida a esse gás, por meio dessa fonte. Pode-se afirmar que a temperatura desse gás vai aumentar
Suponha que nas duas situações a mesma quantidade de calor é fornecida a esse gás, por meio dessa fonte. Pode-se afirmar que a temperatura desse gás vai aumentar
Ano: 2006
Banca:
VUNESP
Órgão:
UNIFESP
Prova:
VUNESP - 2006 - UNIFESP - Vestibular - Conhecimentos Gerais |
Q227625
Física
Um estudante contou ao seu professor de Física que colocou uma garrafa PET vazia, fechada, no freezer de sua casa. Depois de algum tempo, abriu o freezer e verificou que a garrafa estava amassada. Na primeira versão do estudante, o volume teria se reduzido de apenas 10% do volume inicial; em uma segunda versão, a redução do volume teria sido bem maior, de 50%. Para avaliar a veracidade dessa história, o professor aplicou à situação descrita a Lei Geral dos Gases Perfeitos, fazendo as seguintes hipóteses, que admitiu verdadeiras:
– a garrafa foi bem fechada, à temperatura ambiente de 27 ºC, e não houve vazamento de ar;
– a temperatura do freezer era de –18 ºC;
– houve tempo suficiente para o equilíbrio térmico;
– a pressão interna do freezer tem de ser menor do que a pressão ambiente (pressão atmosférica).
Assim, o professor pôde concluir que o estudante:
– a garrafa foi bem fechada, à temperatura ambiente de 27 ºC, e não houve vazamento de ar;
– a temperatura do freezer era de –18 ºC;
– houve tempo suficiente para o equilíbrio térmico;
– a pressão interna do freezer tem de ser menor do que a pressão ambiente (pressão atmosférica).
Assim, o professor pôde concluir que o estudante:
Ano: 2006
Banca:
VUNESP
Órgão:
UNIFESP
Prova:
VUNESP - 2006 - UNIFESP - Vestibular - Conhecimentos Gerais |
Q227624
Física
O tanque de expansão térmica é uma tecnologia recente que tem por objetivo proteger caldeiras de aquecimento de água. Quando a temperatura da caldeira se eleva, a água se expande e pode romper a caldeira. Para que isso não ocorra, a água passa para o tanque de expansão térmica através de uma válvula; o tanque dispõe de um diafragma elástico que permite a volta da água para a caldeira.
Suponha que você queira proteger uma caldeira de volume 500 L, destinada a aquecer a água de 20 ºC a 80 ºC; que, entre essas temperaturas, pode-se adotar para o coeficiente de dilatação volumétrica da água o valor médio de 4,4 · 10–4 ºC–1e considere desprezíveis a dilatação da caldeira e do tanque. Sabendo que o preço de um tanque de expansão térmica para essa finalidade é diretamente proporcional ao seu volume, assinale, das opções fornecidas, qual deve ser o volume do tanque que pode proporcionar a melhor relação custo-benefício.
Suponha que você queira proteger uma caldeira de volume 500 L, destinada a aquecer a água de 20 ºC a 80 ºC; que, entre essas temperaturas, pode-se adotar para o coeficiente de dilatação volumétrica da água o valor médio de 4,4 · 10–4 ºC–1e considere desprezíveis a dilatação da caldeira e do tanque. Sabendo que o preço de um tanque de expansão térmica para essa finalidade é diretamente proporcional ao seu volume, assinale, das opções fornecidas, qual deve ser o volume do tanque que pode proporcionar a melhor relação custo-benefício.
Q226022
Física
Numa aula de Física, o Professor Carlos Heitor apresenta a seus alunos esta experiência: dois blocos – um de alumínio e outro de ferro –, de mesma massa e, inicialmente, à temperatura ambiente, recebem a mesma quantidade de calor, em determinado processo de aquecimento.
O calor específico do alumínio e o do ferro são, respectivamente, 0,90 J / (g °C) e 0,46 J / (g °C).
Questionados quanto ao que ocorreria em seguida, dois dos alunos, Alexandre e Lorena, fazem, cada um deles, um comentário:
• Alexandre: “Ao final desse processo de aquecimento, os blocos estarão à mesma temperatura.”
• Lorena: “Após esse processo de aquecimento, ao se colocarem os dois blocos em contato, fluirá calor do bloco de ferro para o bloco de alumínio.”
Considerando-se essas informações, é CORRETO afirmar que
O calor específico do alumínio e o do ferro são, respectivamente, 0,90 J / (g °C) e 0,46 J / (g °C).
Questionados quanto ao que ocorreria em seguida, dois dos alunos, Alexandre e Lorena, fazem, cada um deles, um comentário:
• Alexandre: “Ao final desse processo de aquecimento, os blocos estarão à mesma temperatura.”
• Lorena: “Após esse processo de aquecimento, ao se colocarem os dois blocos em contato, fluirá calor do bloco de ferro para o bloco de alumínio.”
Considerando-se essas informações, é CORRETO afirmar que
Q225200
Física
Depois de assar um bolo em um forno a gás, Zulmira observa que ela queima a mão ao tocar no tabuleiro, mas não a queima ao tocar no bolo.
Considerando-se essa situação, é CORRETO afrmar que isso ocorre porque
Considerando-se essa situação, é CORRETO afrmar que isso ocorre porque
Q224343
Física
Num Laboratório de Física, faz-se uma experiência com dois objetos de materiais diferentes – R e S –, mas de mesma massa, ambos, inicialmente, no estado sólido e à temperatura ambiente.
Em seguida, os dois objetos são aquecidos e, então, mede-se a temperatura de cada um deles em função da quantidade de calor que lhes é fornecida.
Os resultados obtidos nessa medição estão representados neste gráfco:
Sejam
o calor latente de fusão dos materiais R e S, respectivamente, e 
o calor específco dos materiais, no estado sólido, também respectivamente.
,
Considerando-se essas informações, é CORRETO afrmar que
Em seguida, os dois objetos são aquecidos e, então, mede-se a temperatura de cada um deles em função da quantidade de calor que lhes é fornecida.
Os resultados obtidos nessa medição estão representados neste gráfco:
Sejam
o calor latente de fusão dos materiais R e S, respectivamente, e o calor específco dos materiais, no estado sólido, também respectivamente. ,
Considerando-se essas informações, é CORRETO afrmar que
Q222946
Física
Um automóvel possui uma mistura aquosa em seu sistema de arrefecimento. Essa mistura é bombeada fazendo circular o calor do motor até o radiador, onde o calor é dissipado para o meio ambiente. Um motorista liga o motor desse automóvel e parte para sua viagem. Decorridos 10 minutos, ele observa, no indicador de temperatura do painel, que a mistura chega ao radiador com 90 °C e permanece em torno desse valor durante a viagem. Isso ocorre porque
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