Questões Militares
Sobre física térmica - termologia em física
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Um corpo absorve calor de uma fonte a uma taxa constante de 30 cal/min e sua temperatura (T) muda em função do tempo (t) de acordo com o gráfico a seguir. A capacidade térmica (ou calorífica), em cal/°C, desse corpo, no intervalo descrito pelo gráfico, é igual a
No ambiente, é possível constatar várias situações em que
a dilatação térmica de materiais desempenha importante papel. Para
que a dilatação dos materiais não cause danos, por exemplo, nas
grandes estruturas de concreto armado e nos trilhos das estradas de
ferro, são deixadas juntas de dilatação. A figura I mostra o trecho
de uma estrada de ferro em que aparece uma junta de dilatação. A
figura II mostra os trilhos deformados após ocorrer um incêndio
com grande elevação da temperatura.
Tendo as figuras e o texto como referência inicial, julgue o seguinte item.
Situação hipotética: Uma estrada de ferro, corretamente
projetada, vai empregar trilhos de comprimento L e, entre os
trilhos, será deixada uma junta de dilatação de 2 cm.
Assertiva: Nessa situação, se uma mudança de projeto
implicar a utilização de trilhos de comprimento maior que L,
então as juntas de dilatação deverão ser superiores a 2 cm.
No ambiente, é possível constatar várias situações em que
a dilatação térmica de materiais desempenha importante papel. Para
que a dilatação dos materiais não cause danos, por exemplo, nas
grandes estruturas de concreto armado e nos trilhos das estradas de
ferro, são deixadas juntas de dilatação. A figura I mostra o trecho
de uma estrada de ferro em que aparece uma junta de dilatação. A
figura II mostra os trilhos deformados após ocorrer um incêndio
com grande elevação da temperatura.
Tendo as figuras e o texto como referência inicial, julgue o seguinte item.
Observando a figura II é correto inferir que, apesar da
existência das juntas de dilatação, a deformação dos trilhos
deveu-se à dilatação dos trilhos que, com a alta temperatura,
foi maior que a largura das juntas de dilatação.
Considerando os dados apresentados na tabela precedente, julgue o item a seguir, a respeito do processo de transformar 50 gramas de gelo a 0 ºC em vapor à temperatura de 250 ºC.
Para elevar a temperatura da água de 0 ºC para 100 ºC, deve-se
fornecer 5.000 cal de calor.
Considerando os dados apresentados na tabela precedente, julgue o item a seguir, a respeito do processo de transformar 50 gramas de gelo a 0 ºC em vapor à temperatura de 250 ºC.
Para fundir o gelo, é necessário que ele receba 4.000 cal de
calor.
Considerando os dados apresentados na tabela precedente, julgue o item a seguir, a respeito do processo de transformar 50 gramas de gelo a 0 ºC em vapor à temperatura de 250 ºC.
Para transformar água a 100 °C em vapor a 250 °C deve-se
fornecer 20.000 cal para a água.
A figura seguinte mostra o gráfico da temperatura em função da quantidade de calor absorvida por 50 gramas de uma substância, inicialmente, no estado líquido.
Com referência ao gráfico precedente, julgue o item a seguir.
Durante toda a mudança de fase a substância absorveu 600 cal
de calor.
Considere as afirmações abaixo, relativas a uma máquina térmica que executa um ciclo termodinâmico durante o qual há realização de trabalho.
Afirmação I. Se as temperaturas das fontes forem 27° C e 427° C, a máquina térmica poderá apresentar um rendimento de 40%.
Afirmação II. Se o rendimento da máquina for 40% do rendimento ideal para temperaturas das fontes iguais a 27° C e 327° C e se o calor rejeitado pela máquina for 0,8 kJ, o trabalho realizado será 1,8 kJ.
Afirmação III. Se a temperatura de uma das fontes for 727° C e se a razão entre o calor rejeitado pela máquina e o calor recebido for 0,4, a outra fonte apresentará uma temperatura de -23° C no caso de o rendimento da máquina ser 80% do rendimento ideal.
Está(ão) correta(s) a(s) seguinte(s) afirmação(ões):
Um painel coletor de energia solar é utilizado para aquecer a água de uma residência e todo o sistema tem um rendimento de 60%. Para aumentar a temperatura em 12,0 °C de uma massa de água de 1000 kg, a energia solar total coletada no painel deve ser de
Dado: considere o calor específico da água igual a 
.
Durante uma avaliação de desempenho físico, um candidato percorreu, em 12 min, a distância de 2400 metros e consumiu uma energia total estimada em 160 kcal.
Supondo que a energia consumida nessa prova possa ser usada integralmente no aquecimento de 50 kg de água, cujo calor específico vale 1 cal / g °C, é correto afirmar que a variação da temperatura da água, na escala Fahrenheit, e a velocidade média do candidato valem, respectivamente:
Para ferver três litros de água para fazer uma sopa, Dona Marize mantém uma panela de 500 g suspensa sobre a fogueira, presa em um galho de árvore por um fio de aço com 2 m de comprimento. Durante o processo de aquecimento, são gerados pulsos de 100 Hz em uma das extremidades do fio. Esse processo é interrompido com a observação de um regime estacionário de terceiro harmônico. Determine, aproximadamente, a massa de água restante na panela.
(Dados: densidade linear do aço = 10-3 Kg/m; aceleração da gravidade = 10 m/s2 e densidade da água = 1 Kg/L.)
Em um calorímetro de capacidade térmica desprezível, foi misturado 1 kg de água a 40 °C e 500 g de gelo a -10 °C. Após o equilíbrio térmico, a massa de água, em gramas, encontrada no calorímetro foi de:
(Dados: calor específico da água = 1,0 cal/g°C; calor específico do gelo = 0,55 cal/g.°C; calor latente de fusão do gelo = 80,0 cal/g.)
A uma pressão P e temperatura T, n moles de gás ideal
realizam uma expansão isotérmica reversível passando de um volume inicial V1 para um volume final 
Se 2n moles do mesmo gás, a uma pressão P e temperatura T/4 realizam outra expansão isotérmica, passando de um
volume inicial Vi a um volume final Vf , e o trabalho
realizado nas duas transformações foi o mesmo, então o quociente 
é igual a
Na questão de Física, quando necessário, use:
• Aceleração da gravidade: g = 10 m/s2 ;
• sen 19° = cos 71° = 0,3;
• sen 71°= cos 19° = 0,9;
• Velocidade da luz no vácuo: c = 3,0 ⋅ 10 m/s 8 ;
• Constante de Planck: h = 6,6 ⋅10-34 J.s;
• 1eV = 1,6 ⋅10-19 J;
• Potencial elétrico no infinito: zero.
Um sistema gasoso constituído por n mols de um gás perfeito passa do estado x para o estado y por meio dos processos distintos 1 e 2 mostrados no esquema a seguir.
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