Questões Militares Sobre física térmica - termologia em física

Um sistema termodinâmico constituído de n mols de um gás perfeito monoatômico desenvolve uma transformação cíclica ABCDA representada no diagrama a seguir.

De acordo com o apresentado pode-se afirmar que

Em um laboratório de física é proposta uma experiência onde os alunos deverão construir um termômetro, o qual deverá ser constituído de um bulbo, um tubo muito fino e uniforme, ambos de vidro, além de álcool colorido, conforme a figura abaixo.

O bulbo tem capacidade de 2,0 cm³, o tubo tem área de secção transversal de 1,0⋅10^-2 cm² e comprimento de 25 cm.  

                                         

No momento da experiência, a temperatura no laboratório é 30 °C, e o bulbo é totalmente preenchido com álcool até a base do tubo. Sabendo-se que o coeficiente de dilatação do álcool é 11⋅10^-4 °C^-1 e que o coeficiente de dilatação do vidro utilizado é desprezível comparado ao do álcool, a altura h, em cm, atingida pelo líquido no tubo, quando o termômetro for utilizado em um experimento a 80 °C, é  

Em uma panela foi adicionada uma massa de água de 200 g a temperatura de 25°C. Para transformar essa massa de água totalmente em vapor a 100°C, qual deve ser a quantidade total de calor fornecida, em calorias?

(Considere calor específico da água c = 1cal/g°C).

Um estudante irá realizar um experimento de física e precisará de 500 g de água a 0º C. Acontece que ele tem disponível somente um bloco de gelo de massa igual a 500 g e terá que transformá-lo em água. Considerando o sistema isolado, a quantidade de calor, em cal, necessária para que o gelo derreta será:

Dados: calor de fusão do gelo = 80 cal/g. ºC

Um buffet foi contratado para servir 100 convidados em um evento. Dentre os itens do cardápio constava água a 10ºC. Sabendo que o buffet tinha em seu estoque 30 litros de água a 25ºC, determine a quantidade de gelo, em quilogramas, a 0ºC, necessário para obter água à temperatura de 10º C. Considere que a água e o gelo estão em um sistema isolado.

Dados: densidade da água = 1 g/cm³ ;

calor específico da água = 1 cal/g.ºC;

calor de fusão do gelo = 80 cal/g.ºC; e

calor específico do gelo = 0,5 cal/g.ºC

Com relação à termologia, coloque V (verdadeiro) ou F (falso) e, a seguir, assinale a opção correta.

( ) Temperatura - grandeza física que representa a medida do estado de agitação médio das moléculas de um corpo.

( ) Calor - energia térmica que passa,de forma espontânea, do corpo de menor temperatura para o de maior temperatura.

( ) Fusão - mudança de estado físico sofrida por um líquido ao doar uma certa quantidade de calor.

( ) Evaporação - passagem do estado líquido para o estado gasoso que ocorre de forma lenta.

( ) Equilíbrio térmico - condição física na qual as trocas de calor entre dois ou mais corpos deixam de existir.

( ) Convecção - processo de transmissão de calor que ocorre devido à movimentação de massas,em especial, nos líquidos e nos gases.

( ) Caloria - quantidade de calor necessária para que lg de qualquer substância tenha sua temperatura alterada em 1°C .

Um gás ideal encontra-se confinado em um recipiente fechado, cuja pressão é de 2,0 atm, a temperatura, de 27 ºC e o volume, de 1,0 litro.

Ao aquecer esse gás até a temperatura de 627 ºC, mantendo a pressão constante, o gás: (Considere: 1 atm = 105 Pa).

As máquinas térmicas são muito utilizadas pelo homem e estão presentes desde a Antiguidade em seu cotidiano. E uma das primeiras máquinas inventadas, de que se tem registro, foi a máquina de Heron, do século I d.C. A Segunda Lei da Termodinâmica aplicada às máquinas térmicas que operam em ciclo é uma das leis que regem o funcionamento dessas máquinas.

Segundo essa lei, é CORRETO afirmar:

Os gráficos a seguir representam transformações gasosas nas quais pelo menos uma das grandezas: temperatura, pressão ou volume permanece constante. Analise‐os.

     

As transformações I, II e III são respectivamente:

Um corpo cuja massa é 250 g é constituído por uma substância cujo calor específico é 0,4 cal/g°C. Considere que esse corpo ao receber 800 cal teve sua temperatura aumentada em 20%. Assim a temperatura atingida por esse corpo no final do aquecimento foi de:

Ao sofrer uma transformação, um gás ideal recebeu 25 calorias de uma fonte de calor e apresentou uma redução de 45J em sua energia interna. Considerando 1 cal = 4,2J, então nessa transformação o gás:

Na tabela a seguir estão representados os coeficientes de dilatação linear de alguns metais; analise‐os.

                                 

Considere que uma chapa constituída por um desses metais foi aquecida em 25°C e sofreu um aumento de 0,12% em sua área. O metal em questão é:

Um cilindro com dilatação térmica desprezível possui volume de 25 litros. Nele estava contido um gás sob pressão de 4 atmosferas e temperatura de 227^o C. Uma válvula de controle do gás do cilindro foi aberta até que a pressão no cilindro fosse de 1 atm. Verificou-se que, nessa situação, a temperatura do gás e do cilindro era a ambiente e igual a 27^o C.
(Considere que a temperatura de 0^o C corresponde a 273 K)
Assinale a alternativa que apresenta o volume de gás que escapou do cilindro, em litros.

A transformação termodinâmica em que o calor cedido ou absorvido se refere ao calor latente é a transformação

Ao estudar as transformações termodinâmicas, um aluno lê a seguinte anotação em um livro:

Onde P₀ e P_f são as pressões inicial e final, V₀ e V_f são os volumes inicial e final; e T₀ e T_f são as temperaturas inicial e final de uma amostra de gás ideal. O aluno pode afirmar corretamente que, nessa anotação, se referem

Certa escala termométrica X foi criada escolhendo-se o ponto de ebulição do etanol à pressão normal como 0 °X e o ponto de ebulição da água à pressão normal como 100°X. Sabendo-se que, na escala Celsius, a temperatura média da cidade de Curitiba no mês de julho é de 12, 9°C e o ponto de ebulição do etanol à pressão normal é de 78,4°C, pode-se afirmar que a temperatura média, em °X, da capital paranaense em julho é:

Deseja-se produzir, num alto-forno, a elevação da temperatura de um certo metal de 1000°C para 2000°C. A temperatura de fusão do metal é de 1300°C, seu calor de fusão é de 50,0cal/g e seus calores específicos na fase sólida e líquida são, respectivamente, 0,300cal/g°C e 0,500cal/g°C. Sabendo-se que o quilowatt-hora está sendo cobrado à razão de R$0,58 e admitindo-se um rendimento de 100%, o custo, em reais (R$), do processo por quilograma de metal é de

Dado: 1,00cal = 4,18Joules

o coeficiente de dilatação linear do mercúrio é 6, 00x10^-5° C^-1, e sua massa específica, a 0°C, é 13,60g/cm³. A massa específica do mercúrio, em g/cm³ , a 100°C, é

Num experimento, um bloco metálico, à temperatura inicial de 120°C, é imerso numa determinada quantidade de um certo líquido à temperatura de 15°C, atingindo-se uma temperatura final de equilíbrio térmico de 40°C. Num segundo experimento, o mesmo bloco metálico é imerso na mesma quantidade do mesmo liquido, porém à temperatura de 20°C, obtendo-se uma temperatura final de equilíbrio de 50°C. Pode-se afirmar que a temperatura inicial do bloco metálico, em °C, no segundo experimento era, aproximadamente, de : 

Analise o diagrama abaixo. 

Considerando o diagrama de fases de uma substância simples representado na figura acima, analise as afirmativas abaixo. 

I - Partindo do estado A, não é possível fundir a substância em uma expansão isotérmica.

II - A curva CD define todos os pontos de pressão máxima de vapor.

III- Se a substância for comprimida isotermicamente a partir do estado B poderá ocorrer liquefação.

IV - Se, a partir do estado A, a pressão for mantida constante e a temperatura aumentar, a substância poderá sofrer duas mudanças de fase. 

Assinale a opção correta.