Questões de Vestibular Comentadas por alunos sobre calorimetria em física
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Considere duas amostras, X e Y, de materiais distintos, sendo a massa de X igual a quatro vezes a massa de Y.
As amostras foram colocadas em um calorímetro e, após o sistema atingir o equilíbrio térmico, determinou-se que a capacidade térmica de X corresponde ao dobro da capacidade térmica de Y.
Admita que cX e cY sejam os calores específicos, respectivamente, de X e Y.
A razão é dada por:
De acordo com a física térmica, o único procedimento capaz de separá-los é:
Um dispositivo mecânico usado para medir o equivalente mecânico do calor recebe 250 J de energia mecânica e agita, por meio de pás, 100 g de água que acabam por sofrer elevação de 0,50 °C de sua temperatura.
Adote 1 cal = 4,2 J e cágua = 1,0 cal/g °C.
O rendimento do dispositivo nesse processo de aquecimento é de
Ondas sonoras se propagam longitudinalmente no interior dos gases a partir de sucessivas e rápidas compressões e expansões do fluido. No ar, esses processos podem ser considerados como transformações adiabáticas, principalmente devido à rapidez com que ocorrem e também à baixa condutividade térmica deste meio. Por aproximação, considerando-se que o ar se comporte como um gás ideal, a energia interna de uma determinada massa de ar sofrendo compressão adiabática _________; portanto, o _________ trocado com as vizinhanças da massa de ar seria responsável pela transferência de energia.
A perspectiva de uma pessoa que usa uma garrafa térmica é que esta não permita a troca de calor entre o meio ambiente e o conteúdo da garrafa. Porém, em geral, a própria garrafa já provoca uma pequena redução de temperatura quando nela colocamos um líquido quente, como o café, uma vez que a capacidade térmica da garrafa não é nula.
Numa garrafa térmica que está a 24 °C colocam-se 500 g
de água (c = 1 cal/g °C) a 90 °C e, após algum tempo, nota-se
que a temperatura estabiliza em 84 °C. Pode-se
afirmar que a capacidade térmica desta garrafa é, em
cal/°C,