Questões de Concurso Sobre calor sensível em física

Uma chaleira contendo um litro de água à temperatura de 20 ºC é colocada no fogão para ferver. A temperatura de ebulição da água no local é de 100 ºC. A densidade da água vale 1,0 g/cm3 , e o calor específico vale 1,0 cal.g^-1 ºC^-1 . Cada 1 g de gás é capaz de produzir 10 kcal ao queimar, e a eficiência do uso dessa energia é de 80%.

A quantidade de calor recebida pela água para elevar a temperatura de 20 ºC a 100 ºC e a massa de gás utilizada valem, respectivamente,

Massas iguais de água e de alumínio recebem exatamente a mesma quantidade de calor.

Qual a razão entre a variação de temperatura do alumínio e a variação de temperatura da água, provocada pelo fornecimento desse calor?

Dados: calor específico da água = 1,0 cal/g. °C
calor específico do alumínio = 0,2 cal/g. °C

Quando um copo com água é colocado no congelador, a superfície da água é a primeira a se solidificar.

Isso acontece porque

Se aquecermos uma amostra (no estado sólido) de um sistema constituído por um único tipo de partículas, e anotarmos as temperaturas nas quais ocorrem as mudanças de estado, ao nível do mar, obteremos sempre um gráfico como o abaixo. É claro que, sem dúvida, os valores das temperaturas e dos intervalos de tempo serão diferentes para cada substância aquecida. Observe:



Sobre esse gráfico das mudanças de estado da substância x, foram feitas as seguintes afirmativas:

I. Aos 10 minutos marca-se o início da fusão dessa substância.
II. Durante as mudanças de estado (fusão e ebulição), a temperatura permanece constante, por se tratar de uma substância pura.
III. O gráfico é, sem dúvida, sobre mudança de estado de uma substância pura, pois apresenta dois patamares.
IV. A temperatura ideal de ebulição desta substância é registrada apenas aos 50 minutos.
V. Aos 30 minutos, essa substância está no estado líquido.
VI. Aos 15 minutos, essa substância apresenta-se sob os estados: sólido e líquido.
VII. Aos 55 minutos essa substância está no estado de vapor.
VIII. O gráfico pode ser sobre mudança de estado de uma substância pura, pois não apresenta patamares, mas sim, diferentes variações de temperatura em diferentes intervalos de tempo.

Da análise das afirmativas, conclui-se:

Um jovem brasileiro que passava seis meses na cidade de Toronto, no Canadá, em um programa de intercâmbio estudantil, decide aprender a esquiar. Para tal, comprou equipamentos e roupas a fim de se preparar para o rigoroso inverno da cidade. Dentre os itens, adquiriu uma roupa especial que possui 2,7 m² de área total e 9 mm de espessura. Sabendo que tal roupa foi confeccionada com um material de condutibilidade térmica igual a 6, 0 x 10^–5 cal.s^–1 .cm^–1 . °C^–1 , que a temperatura corporal, no dia da atividade esportiva, era 37°C e a temperatura ambiente era –13 °C, a quantidade de calor, em calorias, conduzida através do tecido durante 5 minutos, nesse dia, foi de

Analise as afirmações abaixo.

Ponto de fusão é a temperatura na qual ocorre a passagem do estado sólido para o líquido, a determinada pressão.

PORQUE

O ponto de fusão não depende da quantidade de material e, sim, do tipo, sendo uma grandeza extensiva.

A esse respeito, conclui-se que

Um calorímetro ideal encontra-se em equilíbrio térmico com uma mistura existente no seu interior, composta de 100 g de gelo a 0 °C e 400 g de água. Que transformação ocorrerá com essa mistura se 10 g de vapor de água, a 100 °C, forem transferidos para o interior do calorímetro?
Considere: (1) o calor específico sensível da água igual a 1,0 cal/g °C; (2) o calor específico latente de fusão do gelo igual a 80 cal/g e (3) o calor específico latente de vaporização da água igual a 540 cal/g.

Assinale a alternativa que apresenta o tempo que demoraria e o custo em reais para elevar em 100°C a temperatura de 1,8 kg de óleo em uma das cubas dessa fritadeira na potência nominal de funcionamento indicada na descrição do produto. Considere o valor de 2 J/g°C para o calor específico do óleo e o valor de R$1,00/kWh para a tarifa da energia elétrica.