Questões Militares Sobre termologia/termometria em física

Analise a figura abaixo.

A figura acima mostra um ciclo termodinâmico de um gás ideal que consiste em cinco processos: AB é isotérmico a 300K, BC é adiabático com trabalho igual a 5,0J, CD é um processo à pressão constante de 5,Oatm, DE é isotérmico e EA é adiabático com uma mudança de energia interna de 8,0J. Nessas condições, qual é a variação da energia interna do gás, em joules, ao longo do processo CD?

Uma máquina térmica cujo rendimento é de 25% opera de acordo com o ciclo de Carnot rejeitando para a fonte fria em cada ciclo 450 cal. Sendo a temperatura da fonte fria de 27°C, então a temperatura da fonte quente e a quantidade de calor fornecida à máquina em cada ciclo são, respectivamente, iguais a:

Um termômetro marca 1º na escala S quando a temperatura é a da fusão do gelo ao nível do mar e marca 96º , também na escala S, no ponto de ebulição da água, também ao nível do mar. A temperatura lida na escala S coincide com a temperatura lida na escala Celsius quando for:

Segundo Bonjorno & Clinton, em seu livro Física, História e Cotidiano, “O nível de energia interna de um corpo depende da velocidade com que as partículas se movimentam. Se o movimento é rápido, o corpo possui um alto nível de energia interna. Se o movimento é lento, o corpo tem um nível de energia interna baixo”. Investigando-se microscopicamente um corpo, com foco no grau de agitação de suas partículas, podemos medir indiretamente seu (sua) _________________, que será obtido (a) com o uso de um ____________________.

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  

Um turista brasileiro, ao desembarcar no aeroporto JFK, em Nova York, observou que a temperatura indicada em graus Fahrenheit a quarta parte do valor correspondente em graus Celsius. Portanto, o valor observado dessa temperatura foi de aproximadamente:

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:

Uma lâmpada incandescente comum consiste de um bulbo de vidro preenchido com um gás e de um filamento metálico que se aquece e emite luz quando percorrido por corrente elétrica.

Assinale a opção com a afirmação ERRADA a respeito de características que o filamento metálico deve apresentar para o funcionamento adequado da lâmpada.

Em um experimento existem três recipientes E₁, E₂ e E₃. Um termômetro graduado numa escala X assinala 10 °X quando imerso no recipiente E₁, contendo uma massa M₁ de água a 41 °F. O termômetro, quando imerso no recipiente E₂ contendo uma massa M₂ de água a 293 K, assinala 19 °X. No recipiente E₃ existe inicialmente uma massa de água M₃ a 10 °C. As massas de água M₁ e M₂, dos recipientes E₁ e E₂, são transferidas para o recipiente E₃ e, no equilíbrio, a temperatura assinalada pelo termômetro é de 13 °X. Considerando que existe somente troca de calor entre as massas de água, a razão M₁/ M₂ 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.

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  

Quando usamos um termômetro clínico de mercúrio para medir a nossa temperatura, esperamos um certo tempo para que o mesmo possa indicar a temperatura correta do nosso corpo. Com base nisso, analise as proposições a seguir.

I) Ao indicar a temperatura do nosso corpo, o termômetro entra em equilíbrio térmico com ele, o que demora algum tempo para acontecer.

II) Inicialmente, a indicação do termômetro irá baixar pois o vidro transmite mal o calor e se aquece primeiro que o mercúrio, o tubo capilar de vidro se dilata e o nível do líquido desce.

III) Após algum tempo, como o mercúrio se dilata mais que o vidro do tubo, a indicação começa a subir até estabilizar, quando o termômetro indica a temperatura do nosso corpo.

Podemos afirmar que são corretas as afirmativas

Dois termômetros idênticos, cuja substância termométrica é o álcool etílico, um deles graduado na escala Celsius e o outro graduado na escala Fahrenheit, estão sendo usados simultaneamente por um aluno para medir a temperatura de um mesmo sistema físico no laboratório de sua escola. Nessas condições, pode-se afirmar corretamente que

Observe o gráfico a seguir.

Uma máquina de café expresso possui duas pequenas caldeiras mantidas sob uma pressão de 1,0MPa. Duas resistências elétricas aquecem separadamente a água no interior das caldeiras até as temperaturas T_A°C, na caldeira com água para o café, e T_B°C, na caldeira destinada a produzir vapor d'água para aquecer leite. Assuma que a temperatura do café na xícara, T_c°C, não deve ultrapassar o ponto de ebulição da água e que não há perdas térmicas, ou seja, T_c=T_a . Considerando o diagrama de fases no gráfico acima, quanto vale, aproximadamente, o menor valor, em kelvins, da diferença T_B-T_A?

Dado: 1,0 a tm = 0,1MPa

Analise as afirmativas abaixo.

A precisão da medida de temperatura, a qualidade e a rapidez com que ela pode ser feita depende da aplicação e do tipo de instrumento empregado. Os princípios físicos básicos que permitem verificar a temperatura são os seguintes:

I - a expansão de um líquido, de um gás ou de um sólido;

II - a tensão de vapor de um sólido;

III- o potencial elétrico produzido por metais de mesmas características em contato;

IV - a alteração na resistência elétrica;

V - a intensidade da radiação total ou da radiação de uma faixa particular de comprimento de onda mantida por um corpo aquecido.

Assinale a opção correta.

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:

Considere que um grupo de pesquisadores vem tentando gerar trabalho útil a partir da diferença de temperatura do oceano, utilizando um ciclo de Carnot. Sabendo que a fonte quente, a superfície do mar, encontra-se a 27°C e que a temperatura da água do mar diminui a uma taxa de 0,1K/m, a que profundidade estará a fonte fria para que o sistema tenha uma eficiência de 25%?

No espaço sideral, luz incide perpendicular e uniformemente numa placa de gelo inicialmente a -10 ^oC e em repouso, sendo 99% refletida e 1% absorvida. O gelo então derrete pelo aquecimento,permanecendo a água aderida á placa. Determine a velocidade desta após a fusão de 10% do gelo.

Um turista americano, ao desembarcar no aeroporto do Rio de Janeiro para assistir à Copa do Mundo de Futebol de 2014, verificou que a temperatura local era de 40 °C. O valor desta temperatura na escala Fahrenheit é:

Uma das marcas do início do inverno de 2013 foi a variabilidade térmica. Ao fim do mês de junho, após calor intenso, a entrada de massa de ar polar derrubou a temperatura em todo o Rio Grande do Sul e em áreas mais elevadas de Santa Catarina e no sul do Paraná. A temperatura caiu de 5 a 10 graus em relação ao dia anterior, no mesmo horário, nessas áreas. Considerando esse contexto e o conceito de calor, assinalar a alternativa CORRETA: