Questões de Vestibular de Física - 2ª Lei da Termodinâmica - Ciclo de Carnot e Máquinas Térmicas
Foram encontradas 96 questões
Q367884
Física
As informações seguintes referem-se aos agrocombustíveis e, de seus dados, foi mantida apenas a ordem de grandeza.
INFORMAÇÃO I
“Dados do IBGE, entre 1990 e 2006, revelam a redução da produção dos alimentos imposta pela expansão da área plantada de cana-de-açúcar. Verifica-se que ocorreu a redução de 105 hectares de feijão. Essa área reduzida poderia produzir 105 toneladas de feijão, ou seja, 12% da produção nacional.”
INFORMAÇÃO II
[...] mantida a expectativa de expansão da demanda mundial de álcool até 2015/17, a previsão de uma área requerida para cana-de-açúcar será de 107 hectares.
NFORMAÇÃO III
Considerando o rendimento da fotossíntese, da qualidade do solo e outros condicionantes, a produtividade dos canaviais brasileiros pode ir a 102 toneladas de cana, por hectare, por ano. De cada tonelada de cana extraem-se 102 litros de álcool etílico com poder calorífico de 107 cal/L.
Construindo-se relações entre as informações dos textos pode-se afirmar que :
INFORMAÇÃO I
“Dados do IBGE, entre 1990 e 2006, revelam a redução da produção dos alimentos imposta pela expansão da área plantada de cana-de-açúcar. Verifica-se que ocorreu a redução de 105 hectares de feijão. Essa área reduzida poderia produzir 105 toneladas de feijão, ou seja, 12% da produção nacional.”
INFORMAÇÃO II
[...] mantida a expectativa de expansão da demanda mundial de álcool até 2015/17, a previsão de uma área requerida para cana-de-açúcar será de 107 hectares.
NFORMAÇÃO III
Considerando o rendimento da fotossíntese, da qualidade do solo e outros condicionantes, a produtividade dos canaviais brasileiros pode ir a 102 toneladas de cana, por hectare, por ano. De cada tonelada de cana extraem-se 102 litros de álcool etílico com poder calorífico de 107 cal/L.
Construindo-se relações entre as informações dos textos pode-se afirmar que :
Ano: 2010
Banca:
PUC - RS
Órgão:
PUC - RS
Prova:
PUC - RS - 2010 - PUC - RS - Vestibular - Prova 1 |
Q341443
Física
Texto associado
O ciclo Otto é um ciclo termodinâmico constituídopor dois processos adiabáticos e dois processos isovolumétricos, como mostra o gráfico que segue.
Num motor que opera segundo este ciclo, um pistão inicialmente na posição correspondente ao máximo volume, estado 1, comprime o ar até que atinja o volu- me mínimo, estado 2. Então ocorre a combustão, resultando em um súbito aumento da pressão enquanto o volume permanece constante, levando o ar ao estado 3. O processo que segue é a ejeção de potência quando o ar expande adiabaticamente para o estado 4. No processo final, calor é transferido para a vizi- nhança e o ciclo é completado.
A partir das informações obtidas pela análise do gráfico representativo do ciclo Otto e de acordo com as leis da termodinâmica, é correto afirmar que:
A partir das informações obtidas pela análise do gráfico representativo do ciclo Otto e de acordo com as leis da termodinâmica, é correto afirmar que:
Ano: 2012
Banca:
PUC - RS
Órgão:
PUC - RS
Prova:
PUC - RS - 2012 - PUC - RS - Vestibular - Prova 1 |
Q278296
Física
Um fabricante alega ter construído uma máquina térmica que, operando entre duas fontes térmicas cujas temperaturas são 200K e 100K, em cada ciclo retira 100J da fonte quente, cede 25J para a fonte fria e realiza 75J de trabalho.
Nesse contexto, é correto concluir que a alegação do fabricante é
Nesse contexto, é correto concluir que a alegação do fabricante é
Q265284
Física
Uma máquina que opera em ciclo de Carnot tem a temperatura de sua fonte quente igual a 330°C e fonte fria a 10°C. O rendimento dessa máquina é melhor representado por:
Ano: 2012
Banca:
UNICENTRO
Órgão:
UNICENTRO
Prova:
UNICENTRO - 2012 - UNICENTRO - Vestibular - Física |
Q264487
Física
A figura representa um mol de moléculas de um gás ideal que sofre uma transformação isotérmica reversível A → B.
Nessas condições, a pressão PB, em atm, é igual a
Q230537
Física
Um gás em uma câmara fechada passa pelo ciclo termodinâmico representado no diagrama p x V da Figura 4.
O trabalho, em joules, realizado durante um ciclo é:
O trabalho, em joules, realizado durante um ciclo é:
Q230038
Física
Sadi Carnot (1796-1832), foi um físico e engenheiro do exército francês, destacando-se por seu estudo sobre as condições ideais para a produção de energia mecânica, a partir do calor, nas máquinas térmicas. Em 1824, Carnot descreveu e analisou o denominado ciclo de Carnot, cuja importância é devida ao seguinte teorema: “Nenhuma máquina térmica que opera entre duas dadas fontes, às temperaturas T1 e T2, pode ter maior rendimento que uma máquina de Carnot, operando entre estas mesmas fontes”. (Alvarenga, B. e Maximo, A. Curso de Física, Volume 2, Editora Scipíone, p. 158, São Paulo, 2000).
Considerando que uma máquina que extrai 375.104 cal de uma fonte à temperatura de 127 o C e rejeita 15.105 cal para uma fonte a 200 K, a diferença entre seu rendimento e o rendimento de uma máquina de Carnot, operando entre estas mesmas temperaturas, é de:
Considerando que uma máquina que extrai 375.104 cal de uma fonte à temperatura de 127 o C e rejeita 15.105 cal para uma fonte a 200 K, a diferença entre seu rendimento e o rendimento de uma máquina de Carnot, operando entre estas mesmas temperaturas, é de:
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)
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:
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
Ano: 2008
Banca:
COMPERVE - UFRN
Órgão:
UFRN
Provas:
COMPERVE - 2008 - UFRN - Vestibular - Química - Biologia - Matemática e Francês
|
COMPERVE - 2008 - UFRN - Vestibular - Química - Biologia - Física - Matemática e Inglês |
COMPERVE - 2008 - UFRN - Vestibular - Química - Biologia - Matemática e Espanhol |
Q218263
Física
Até o século XVIII, pensava-se que uma máquina térmica, operando numa condição mínima de atrito, poderia converter em trabalho útil praticamente toda a energia térmica a ela fornecida. Porém, Sadi Carnot (1796-1832) mostrou que, em se tratando da energia fornecida a uma máquina térmica, a fração máxima que pode ser convertida em trabalho útil depende da diferença de temperatura entre a fonte quente e a fonte fria e é dada por:
onde 
é a temperatura da fonte fria, e 
é a temperatura da fonte quente.
Dessas afirmações, pode-se concluir que uma máquina térmica
onde é a temperatura da fonte fria, e é a temperatura da fonte quente. Dessas afirmações, pode-se concluir que uma máquina térmica
Ano: 2010
Banca:
CESPE / CEBRASPE
Órgão:
UNB
Prova:
CESPE - 2010 - UNB - Vestibular 1° Semestre - 2011 - Segundo Dia |
Q216967
Física
Texto associado
Tendo o texto apresentado como referência inicial e acerca dos
múltiplos aspectos que ele suscita, julgue o próximo item.
Tendo o texto apresentado como referência inicial e acerca dos
múltiplos aspectos que ele suscita, julgue o próximo item.
Suponha que uma colheitadeira de grãos que se comporta como uma máquina térmica de Carnot funcione entre as temperaturas de 27 ºC e 327 ºC, a partir de uma potência recebida de 1.000 W. Calcule, em joules, a quantidade máxima de energia que essa máquina pode transformar em trabalho mecânico em 1 segundo. Para a marcação no caderno de respostas, despreze, caso exista, a parte fracionária do resultado final obtido, após realizar todos os cálculos solicitados.
Ano: 2010
Banca:
CESPE / CEBRASPE
Órgão:
UNB
Prova:
CESPE - 2010 - UNB - Vestibular 1° Semestre - 2011 - Segundo Dia |
Q216965
Física
Texto associado
Tendo o texto apresentado como referência inicial e acerca dos
múltiplos aspectos que ele suscita, julgue o próximo item.
Tendo o texto apresentado como referência inicial e acerca dos
múltiplos aspectos que ele suscita, julgue o próximo item.
No que concerne às leis da termodinâmica, existem apenas duas formas de energia em trânsito: o calor e o trabalho, sendo a primeira forma associada a uma diferença de temperatura.
Ano: 2010
Banca:
CESPE / CEBRASPE
Órgão:
UNB
Prova:
CESPE - 2010 - UNB - Vestibular 1° Semestre - 2011 - Segundo Dia |
Q216947
Física
Texto associado
Considerando o texto acima, julgue o item e assinale a
opção correta.
Considerando o texto acima, julgue o item e assinale a
opção correta.
A entropia mencionada no texto é a que dá aos cientistas a esperança de criarem motores que funcionem sem combustível, produzindo energia por geração espontânea.
Ano: 2010
Banca:
CESPE / CEBRASPE
Órgão:
UNB
Prova:
CESPE - 2010 - UNB - Vestibular 1° Semestre - 2011 - Segundo Dia |
Q216943
Física
Texto associado
Considerando o texto acima, julgue o item e assinale a
opção correta.
Considerando o texto acima, julgue o item e assinale a
opção correta.
Em suas várias ocorrências, o termo “entropia” pode ser substituído por energia sem que se altere o sentido do texto.
Q1263509
Física
Um meteoro de ferro é totalmente fundido quando penetra na atmosfera terrestre. Se a temperatura inicial do
meteoro é de −125 ºC antes de atingir a atmosfera, qual deve ser sua velocidade mínima antes de entrar na
atmosfera terrestre?
Dados: Calor específico do ferro c = 450J/kgoC Calor latente de fusão do ferro Lf = 2, 89 × 105J/kg
Dados: Calor específico do ferro c = 450J/kgoC Calor latente de fusão do ferro Lf = 2, 89 × 105J/kg
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