Questões de Física - Física Térmica - Termologia para Concurso
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Quando varia a quantidade de calor cedida a um corpo, a sua temperatura aumenta gradativamente, desde que esteja em uma mesma fase física da matéria. No processo de mudança de fase, a temperatura permanece constante, e o calor cedido é utilizado para a mudança de fase. O gráfico a seguir representa a curva de aquecimento de determinado material, em que os intervalos A, B, C, D e E destacam as diversas fases e os processos de transformação.
A partir das informações apresentadas acima e considerando que as quantidades das grandezas sejam proporcionais à representação no gráfico, julgue o item subsecutivo.
No gráfico, T1 e T2 representam, respectivamente, as
temperaturas de fusão e de vaporização, sendo Q2 - Q1 a
quantidade de calor necessária para a fusão e Q4 - Q3 a
quantidade de calor necessária para a vaporização.
No estudo do comportamento dos gases, há uma conhecida equação de estado de um gás ideal, expressa pela relação PV = nRT, em que P é a pressão do gás, V é o volume ocupado pelo gás, n é o número de mols do gás, T é a temperatura absoluta do gás, medida em Kelvin (K); e R, com valor igual a 0,082 atm.L/(mol.K), é a constante universal dos gases.
Tendo como referência as informações acima, e sabendo que zero Kelvin corresponde a - 273,15 ºC, julgue o item a seguir.
Em uma expansão isotérmica em que não há perda de gás, a
pressão aumenta.
No estudo do comportamento dos gases, há uma conhecida equação de estado de um gás ideal, expressa pela relação PV = nRT, em que P é a pressão do gás, V é o volume ocupado pelo gás, n é o número de mols do gás, T é a temperatura absoluta do gás, medida em Kelvin (K); e R, com valor igual a 0,082 atm.L/(mol.K), é a constante universal dos gases.
Tendo como referência as informações acima, e sabendo que zero Kelvin corresponde a - 273,15 ºC, julgue o item a seguir.
A pressão de um gás ideal, confinado em um recipiente
fechado, dobrará se a temperatura passar de 100 ºC para
200 ºC.
No estudo do comportamento dos gases, há uma conhecida equação de estado de um gás ideal, expressa pela relação PV = nRT, em que P é a pressão do gás, V é o volume ocupado pelo gás, n é o número de mols do gás, T é a temperatura absoluta do gás, medida em Kelvin (K); e R, com valor igual a 0,082 atm.L/(mol.K), é a constante universal dos gases.
Tendo como referência as informações acima, e sabendo que zero Kelvin corresponde a - 273,15 ºC, julgue o item a seguir.
Em uma transformação isocórica sem perda, se a pressão e a
temperatura iniciais de um gás forem, respectivamente, de
2,0 atm e 300 K, então a pressão e a temperatura finais podem
ser de 3,0 atm e 450 K.
No estudo do comportamento dos gases, há uma conhecida equação de estado de um gás ideal, expressa pela relação PV = nRT, em que P é a pressão do gás, V é o volume ocupado pelo gás, n é o número de mols do gás, T é a temperatura absoluta do gás, medida em Kelvin (K); e R, com valor igual a 0,082 atm.L/(mol.K), é a constante universal dos gases.
Tendo como referência as informações acima, e sabendo que zero Kelvin corresponde a - 273,15 ºC, julgue o item a seguir.
Se 2 mols de um gás rarefeito, que se comporta como um gás
ideal, ocupa um espaço de 30 litros e está sob uma pressão de
2,0 atm, então a sua temperatura é superior a 100 ºC.
Julgue o item subsequente, a respeito da variação do tamanho ou volume de um material em consequência de mudança da temperatura.
Se uma barra metálica estreita, à temperatura de 20 ºC, tem um
tamanho de 200,0 cm e, a 26 ºC, tem tamanho de 200,4 cm,
quando estiver sob temperatura de 23 ºC, terá um tamanho de
200,1 cm.
Julgue o item subsequente, a respeito da variação do tamanho ou volume de um material em consequência de mudança da temperatura.
Independentemente do estado físico, o coeficiente de expansão
de um material é sempre o mesmo.
Um sistema massa-mola consiste de um corpo de massa m conectado a uma mola de constante elástica k. A força que a mola exerce sobre o corpo é F = - kΔx, em que Δx é o deslocamento do corpo em relação à posição de equilíbrio e a energia potencial é Epot = k.(Δx)2/2. A figura acima ilustra uma mola em duas situações diferentes: na posição A, a mola está livre; na posição B, ela está distendida de 2,5 cm, sob a ação de um bloco de massa 0,5 kg.
Considerando essas informações e assumindo como 10 m/s2 o valor da aceleração da gravidade, julgue o item subsecutivo.
Se o bloco de massa m for puxado mais 4,0 cm para baixo e
solto a partir do repouso nessa posição, a velocidade máxima
que ele alcançará, ao passar pelo ponto de equilíbrio, será
maior que 0,6 m/s.
A imagem a seguir representa um gelo derretendo em temperatura ambiente.
O nome dessa mudança de estado físico é:
Como a lei de dilatação é dada por:
ΔL = α L0Δθ, e sendo φ o ângulo de inclinação da reta, então, pelo gráfico, fica evidente que:
Nas máquinas térmicas, o estado termodinâmico da substância de trabalho é alterado por dispositivos do ciclo em questão. Com relação à substância de trabalho, julgue o item a seguir.
A transferência de calor para um fluido de trabalho a partir de
sua vizinhança permite aumentar a temperatura do fluido. Para
esse fim, a parede do dispositivo deve ser adiabática.
Nas máquinas térmicas, o estado termodinâmico da substância de trabalho é alterado por dispositivos do ciclo em questão. Com relação à substância de trabalho, julgue o item a seguir.
É possível manter inalterada a temperatura de um fluido de
trabalho por meio de interações simultâneas com a vizinhança
de transferência de energia na forma de calor e trabalho.
Considere que dois lagos hipotéticos A e B, adjacentes e com área e profundidade similares, sejam preenchidos com leite e mel, respectivamente; considere, ainda, que a velocidade média do vento na superfície dos lagos seja de 60 km/h e que a constante térmica do leite é menor que a do mel. Com base nessas informações, julgue o item subsequente.
Em uma imagem de radar, a tonalidade de cinza do lago A será
maior que a do lago B.
Considere que dois lagos hipotéticos A e B, adjacentes e com área e profundidade similares, sejam preenchidos com leite e mel, respectivamente; considere, ainda, que a velocidade média do vento na superfície dos lagos seja de 60 km/h e que a constante térmica do leite é menor que a do mel. Com base nessas informações, julgue o item subsequente.
Em uma imagem termal obtida durante a noite, o lago A
apresentará tonalidade mais clara que o lago B.
A termodinâmica consiste no estudo dos processos termodinâmicos nos quais um sistema é levado de um estado de equilíbrio térmico a outro. Com relação às leis da termodinâmica e ao comportamento das máquinas térmicas, julgue o seguinte item.
Em toda máquina térmica que opera em ciclos, ao se percorrer todo o ciclo, a variação de entropia é nula.
A termodinâmica consiste no estudo dos processos termodinâmicos nos quais um sistema é levado de um estado de equilíbrio térmico a outro. Com relação às leis da termodinâmica e ao comportamento das máquinas térmicas, julgue o seguinte item.
A segunda lei da termodinâmica só é aplicável a transformações reversíveis, nas quais a variação de entropia é nula.
A termodinâmica consiste no estudo dos processos termodinâmicos nos quais um sistema é levado de um estado de equilíbrio térmico a outro. Com relação às leis da termodinâmica e ao comportamento das máquinas térmicas, julgue o seguinte item.
Uma máquina térmica que opera segundo o ciclo de Carnot é considerada uma máquina térmica ideal. Nesse caso, o seu ciclo é composto de duas transformações isotérmicas e duas transformações adiabáticas.
A termodinâmica consiste no estudo dos processos termodinâmicos nos quais um sistema é levado de um estado de equilíbrio térmico a outro. Com relação às leis da termodinâmica e ao comportamento das máquinas térmicas, julgue o seguinte item.
De acordo com a segunda lei da termodinâmica, se, no projeto
de uma máquina térmica, for obedecido o ciclo de Carnot,
então essa máquina poderá ter 100% de eficiência.
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