Questões Militares Sobre calorimetria em física

São as formas de propagação de calor:

Deseja-se minimizar a taxa de transferência de calor em uma parede feita de um determinado material, de espessura conhecida, submetendo-a a um diferencial de temperatura. Isso é feito adicionando-se uma camada isolante refratária de 15% da espessura da parede, de forma que cuidadosas medidas experimentais indicam que a taxa de transferência de calor passa a ser 40% em relação à situação original. Supondo que o diferencial de temperatura entre as extremidades livres da parede original e da parede composta seja o mesmo, pode-se afirmar que a condutividade térmica do material refratário é numericamente igual a  

Tendo em conta os diversos modos de propagação do calor, analise as afirmativas a seguir.

I. Quando há um incêndio próximo a um reservatório metálico de combustível, joga-se água fria na parede do reservatório do lado oposto ao do incêndio.

II. Se um grupo de pessoas tenta se evadir de uma loja em chamas é recomendável que saiam abaixadas, o mais próximo possível do chão.

III. A placa utilizada, na construção de um painel solar, é escura para absorver melhor a energia radiante do Sol.

Assinale:

Um painel coletor de energia solar para aquecimento residencial de água, com 60% de eficiência, tem superfície coletora com área útil de 20 m² . A água circula em tubos fixados sob a superfície coletora. Suponha que a intensidade da energia solar incidente seja de 2,0 x 10³ w/m² e que a vazão de suprimento de água aquecida seja de 6,0 litros por minuto. Assinale a opção que indica aproximadamente a variação da temperatura da água.

Dados: c_água = 1,0 cal/gºC; e 1 cal = 4,2 J.

Em um dia muito quente, em que a temperatura ambiente era de 30°C, Sr. Aldemir pegou um copo com volume de 194 cm³ de suco à temperatura ambiente e mergulhou nele dois cubos de gelo de massa 15 g cada. O gelo estava a -4ºC e fundiu-se por completo. Supondo que o suco tem o mesmo calor específico e densidade que a água e que a troca de calor ocorra somente entre o gelo e suco, qual a temperatura final do suco do Sr. Aldemir? Assinale a alternativa CORRETA.

Dados: c_água = 1,0 cal/g°C; c_gelo = 0,5 cal/g°C; e L_gelo = 80 cal/g).

Ao aquecer, sob pressão constante, qualquer substância pura que se encontra na fase líquida, ela ferve, ou seja, ocorre o processo de ebulição.

Nesta mudança de fase, é correto afirmar que:

A temperatura para a qual a velocidade associada à energia cinética média de uma molécula de nitrogênio, N₂, é igual à velocidade de escape desta molécula da superfície da Terra é de, aproximadamente,

Na figura, o frasco de vidro não condutor térmico e elétrico contém 0,20 kg de um líquido isolante elétrico que está inicialmente a 20°C. Nesse líquido está mergulhado um resistor R₁ de 8 Ω. A chave K está inicialmente na vertical e o capacitor C, de 16 µF, está descarregado. Ao colocar a chave no Ponto A verifica-se que a energia do capacitor é de 0,08 J. Em seguida, comutando a chave para o Ponto B e ali permanecendo durante 5 s, a temperatura do líquido subirá para 26°C. Admita que todo o calor gerado pelo resistor R₁ seja absorvido pelo líquido e que o calor gerado nos resistores R₂ e R₃ não atinja o frasco. Nessas condições, é correto afirmar que o calor específico do líquido, em cal.g ^-1°C^-1, é

Dado: 1 cal = 4,2 J

A água que alimenta um reservatório, inicialmente vazio, escoa por uma tubulação de 2 m de comprimento e seção reta circular. Percebe-se que uma escala no reservatório registra um volume de 36 L após 30 min de operação. Nota-se também que a temperatura na entrada da tubulação é 25 °C e a temperatura na saída é 57 °C. A água é aquecida por um dispositivo que fornece 16,8 kW para cada metro quadrado da superfície do tubo. Dessa forma, o diâmetro da tubulação, em mm, e a velocidade da água no interior do tubo, em cm/s, valem, respectivamente:

Dados:

• π/4 = 0,8;

• massa específica da água: 1 kg/L; e

• calor específico da água: 4200 J/ kg°C.

Dois corpos iguais deslizam na mesma direção e em sentidos opostos em um movimento retilíneo uniforme, ambos na mesma velocidade em módulo e à mesma temperatura. Em seguida, os corpos colidem. A colisão é perfeitamente inelástica, sendo toda energia liberada no choque utilizada para aumentar a temperatura dos corpos em 2 K. Diante do exposto, o módulo da velocidade inicial do corpo, em m/s, é

Dado:

• Calor específico dos corpos:

Um sistema armazena 500 litros de água a 20ºC, na pressão ambiente. Para esse sistema atingir a temperatura de 80ºC, na pressão ambiente, deverá ser transmitido ao mesmo, a quantidade de calor de __________ cal.

Considere: Calor específico da água = 1 cal/g.ºC

Densidade da água = 1 g/cm

Considere dois corpos de mesmo material que ao absorverem a mesma quantidade de calor apresentam diferentes variações de temperatura. Esse fato pode ser explicado, corretamente, pelo conceito de

Em um laboratório de Física, 200g de uma determinada substância, inicialmente sólida, foram analisados e os resultados foram colocados em um gráfico da temperatura em função do calor fornecido à substância, conforme mostrado na figura a seguir. Admitindo que o experimento ocorreu à pressão normal (1 atm), determine, respectivamente, o valor do calor específico no estado sólido, eme o calor latente de fusão, em cal/g, da substância.

Considere o seguinte enunciado: “Se um corpo 1 está em equilíbrio térmico com um corpo 2 e este está em equilíbrio térmico com um corpo 3, então, pode-se concluir corretamente que o corpo 1 está em equilíbrio térmico com o corpo 3”. Esse enunciado refere-se

Calorímetros são recipientes termicamente isolados utilizados para estudar a troca de calor entre corpos. Em um calorímetro, em equilíbrio térmico com uma amostra de 100 g de água a 40 ºC, é colocado mais 60 g de água a 80 ºC. Sabendo que o sistema atinge uma temperatura de equilíbrio igual a 52 ºC, qual a capacidade térmica, em cal/ºC, deste calorímetro?

Dado: calor específico da água =

A água, em condições normais, solidifica-se a 0 °C. Entretanto, em condições especiais, a curva de resfriamento de 160 g de água pode ter o aspecto a seguir.

Sabendo-se que o calor latente de fusão do gelo e o calor específico da água valem, respectivamente, 80 cal/g e 1,0 cal/g°C, a massa de água, em gramas, que se solidifica no trecho MN é

A termologia é a parte da Física que estuda os fenômenos determinados por energia térmica, que é a forma de energia relacionada á agitação das partículas de um corpo.

Com relação á termologia, analise as afirmativas abaixo.

I - Quanto maior a energia cinética média das partículas, menor a temperatura do corpo.

II - Para que haja transferência de calor entre dois corpos, eles devem estar a temperaturas diferentes.

III - Quanto maior o calor específico de um material, menor a quantidade de calor necessária para o material ser aquecido até determinada temperatura.

IV - No Sistema Internacional de Unidades, a quantidade de calor transferida de um corpo para outro é medida em joules.

Assinale a opção correta.

O gráfico a seguir relaciona a variação de temperatura (T) para um mesmo calor absorvido (Q) por dois líquidos A e B diferentes.

Considerando:

-massa de A = m_A;

-massa de B = m_B;

-calor específico de A = c_A;

-calor específico de B = c_B.

Pode-se dizer que é igual a

Com base nos processos de transmissão de calor, analise as proposições a seguir.

I - A serragem é melhor isolante térmico do que a madeira, da qual foi retirada, porque entre as partículas de madeira da serragem existe ar, que é um isolante térmico melhor que a madeira.

II - Se a superfície de um lago estiver congelada, a maior temperatura que a camada de água do fundo poderá atingir é 2 °C.

III - O interior de uma estufa de plantas é mais quente que o exterior, porque a energia solar que atravessa o vidro na forma de raios infravermelhos é parcialmente absorvida pelas plantas e demais corpos presentes e depois emitida por eles na forma de raios ultravioletas que não atravessam o vidro, aquecendo assim o interior da estufa.

IV - Durante o dia, sob as túnicas claras que refletem boa parte da energia do sol, os beduínos no deserto usam roupa de lã, para minimizar as trocas de calor com o ambiente.

São verdadeiras apenas as proposições

Um estudante dispõe de 40 pilhas, sendo que cada uma delas possui fem igual a 1,5 V e resistência interna de 0,25 Ω. Elas serão associadas e, posteriormente, ligadas num resistor de imersão de resistência elétrica igual a 2,5 Ω. Desejando-se elevar a temperatura em 10°C de 1000 g de um líquido cujo calor específico é igual a 4,5 J/g°C, no menor tempo possível, este estudante montou uma associação utilizando todas as pilhas. Sendo assim, o tempo de aquecimento do líquido, em minutos, foi, aproximadamente, igual a