Questões Militares
Sobre calorimetria em física
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Em um recipiente perfeitamente isolado e com capacidade térmica desprezível, 200 g de água a 30 ºC foram misturados a certa quantidade de gelo, inicialmente a –10 ºC. Após o equilíbrio térmico, obteve-se uma mistura de água e gelo. Assinale a alternativa que apresenta corretamente a massa de gelo, em gramas, para que a massa inicial de água não se altere.
Dados: calor específico do gelo = 0,5 cal/g ºC; calor latente de fusão da água = 80 cal/g; calor específico da água = 1 cal/g ºC.
Uma substância desconhecida, inicialmente no estado sólido, foi aquecida por uma fonte de potência constante até o estado de vapor. O gráfico a seguir representa a curva de aquecimento dessa substância e permite observar a variação da sua temperatura em função do tempo.
Assinale a alternativa que compara corretamente o calor específico cS, cL e cV no estado sólido, líquido e gasoso, assim como o calor latente LF e LV de fusão e vaporização.
A tabela a seguir apresenta os estados do corpo humano correspondentes a diferentes temperaturas.

Com base no texto e na tabela precedentes, assinale a opção correta.
Certa massa m de um líquido, de calor específico c, encontra-se a uma temperatura de 15 º C no interior de um
frasco de capacidade térmica C. O sistema está isolado
do meio e deve receber calor de um aquecedor ôhmico,
de potência P (em watts), a uma tensão de 220 V. Ao
se conectar o aquecedor a uma tomada, verifica-se que
a tensão na rede elétrica é de 110 V. Assim mesmo a
ligação é efetuada. Para se prever o intervalo de tempo
∆t necessário para elevar a temperatura do sistema até
95 º C, e considerando o equivalente mecânico do calor
J, a expressão que permite determiná-lo, em função dos
dados, deve ser:
Assinale a alternativa que corretamente apresenta uma estimativa adequada para quantidade de calor que deve ser retirada do ar contido nessa sala para que ela seja resfriada de 10°C.


Nas alternativas a seguir, as regiões A, B, C, D e E são representadas por pontos ou por frações de uma reta paralela ao eixo horizontal. Assinale a alternativa que representa corretamente essas 5 regiões no respectivo diagrama de fase da amostra de água pura anteriormente citada.

Se a razão D1/D2 for igual a 1/3, o fluxo de calor através da boia expandida será superior a oito vezes o fluxo térmico através da boia antes da reação, mantidas as outras condições de temperatura, condutividade térmica e espessura.

Com a temperatura θ lida no termômetro T, obteve-se, em função do tempo de aquecimento Δt, o gráfico representado na Figura 2.

2ª etapa: repete-se a experiência, desde o início, desta vez, colocando o objeto de material desconhecido imerso na água. Sem alterar a quantidade de água, a corrente e a tensão no circuito elétrico, obteve-se o gráfico representado na Figura 3.

Considerando que, em ambas as etapas, toda energia elétrica foi dissipada por efeito Joule no resistor R, pode-se concluir que o calor específico do material de que é feito o objeto é, em cal/(g∙°C) igual a
Água (líquida) = 1 cal/gºC Alumínio (Al) = 0,22 cal/gºC Gelo = 0,50 cal/gºC Mercúrio (Hg) = 0,03 cal/gºC Areia = 0,12 cal/gºC Prata (Ag) = 0,05 cal/gºC Vidro = 0,20 cal/gºC Ferro (Fe) = 0,11 cal/gºC
Consultando a tabela, avalie as afirmativas a seguir.
I. A água, por ter um calor específico muito alto, é um excelente elemento termorregulador. A ausência de água faz com que, nos desertos, ocorram enormes diferenças entre a temperatura máxima e a mínima em um mesmo dia. II. Para refrigerar uma peça aquecida, é comum mergulhá-la em água. Será mais eficiente, para resfriá-la, mergulhá-la em mercúrio. Só não se faz isso porque, além de muito caro, seus vapores são extremamente tóxicos. III. Se cedermos a mesma quantidade de calor a amostras de massas iguais de alumínio e ferro, a temperatura da amostra de ferro aumentará o dobro do que aumenta a amostra de alumínio.
Está correto o que se afirma em