Termologia I

1. (Fatec-SP) Uma placa de alumínio tem um grande orifício circular no qual foi colocado um pino, também de alumínio, com grande folga. O pino e a placa são aquecidos de 500 °C, simultaneamente. Podemos afirmar que:

1. Uma placa de alumínio tem um grande orifício circular no qual foi colocado um pino, também de alumínio, com grande folga. O pino e a placa são aquecidos de 500 °C, simultaneamente. Podemos afirmar que:
2. a folga diminuirá, pois ao aquecermos a chapa a área do orifício diminui
3. a folga diminuirá, pois o pino se dilata muito mais que o orifício
4. a folga irá aumentar, pois o diâmetro do orifício aumenta mais que o diâmetro do pino
5. a folga diminuirá, pois o pino se dilata, e a área do orifício não se altera

2. (MACK)A dilatação de um corpo, ocorrida por causa do aumento de temperatura a que foi submetido, pode ser estudada analiticamente. Se esse corpo, de massa invariável e sempre no estado sólido, inicialmente com temperatura t⁰, for aquecido até atingir a temperatura 2t⁰, sofrerá uma dilatação volumétrica ΔV. Conseqüentemente, sua densidade:

1. passará a ser o dobro da inicial
2. passará a ser a metade da inicial
3. aumentará, mas certamente não dobrará
4. diminuirá, mas certamente não se reduzirá à metade
5. poderá aumentar ou diminuir, dependendo do formato do corpo

3. (UFES) Dois objetos, A e B, são constituídos do mesmo material e recebem a mesma quantidade de calor. Observa-se que a variação da temperatura do objeto A é o dobro da variação da temperatura do objeto B. Podemos, então, afirmar que:

1. a capacidade térmica de B é o dobro da de A
2. o calor específico de B é o dobro do de A
3. a capacidade térmica de A é o dobro da de B
4. o calor específico de A é o dobro do de B
5. os dois objetos têm coeficiente de dilatação térmica diferente

4. (UNI-RIO) Um pesquisador, ao realizar a leitura da temperatura de um determinado sistema, obteve o valor -450. Considerando as escalas usuais (Celsius, Fahrenheit e Kelvin), podemos afirmar que o termômetro utilizado certamente não poderia estar graduado:

1. apenas na escala Celsius
2. apenas na escala Fahrenheit
3. apenas na escala Kelvin
4. nas escalas Celsius e Kelvin
5. nas escalas Fahrenheit e Kelvin

5. (UFMA) Se o vidro de que é feito um termômetro de mercúrio tiver o mesmo coeficiente de dilatação cúbica do mercúrio, pode-se dizer, corretamente, que esse termômetro:

1. não funciona
2. funciona com precisão abaixo de 0 °C
3. funciona com precisão acima de 0 °C
4. funciona melhor do que os termômetros comuns
5. funciona independente de qualquer valor atribuído

6. (Uniube-MG)No continente europeu uma linha férrea da ordem de 600 km de extensão tem sua temperatura variando de -10 °C no inverno até 30 °C no verão. O coeficiente de dilatação linear do material de que é feito o trilho é 10^-5 °C^-1. A variação de comprimento que os trilhos sofrem na sua extensão é, em metros, igual a:

1. 40
2. 100
3. 140
4. 200
5. 240

7. (MACK-SP) As escalas termométricas mais utilizadas atualmente são a Celsius, a Fahrenheit e a Kelvin. Se tomarmos por base a temperatura no interior do Sol, estimada em 2 x 10⁷°C, podemos dizer que tal valor seria praticamente:

1. o mesmo, se a escala termométrica utilizada fosse a Kelvin
2. o mesmo, se a escala termométrica utilizada fosse a Fahrenheit
3. 273 vezes o valor correspondente à medida efetuada na escala Kelvin
4. 1,8 vez o valor correspondente à medida efetuada na escala Fahrenheit
5. 0,9 vez o valor correspondente à medida efetuada na escala Fahrenheit

8. (Unimep-SP) Quando um frasco completamente cheio de líquido é aquecido, verifica-se um certo volume de líquido transbordado. Esse volume mede:

1. a dilatação absoluta do líquido menos a do frasco
2. a dilatação do frasco
3. a dilatação absoluta do líquido
4. a dilatação aparente do frasco
5. a dilatação do frasco mais a do líquido

9. (ITA) O ar dentro de um automóvel fechado tem massa de 2,6 kg e calor específico de 720 J/kg °C. Considere que o motorista perde calor a uma taxa constante de 120 joules por segundo e que o aquecimento do ar confinado se deva exclusivamente ao calor emanado pelo motorista. Quanto tempo levará para a temperatura variar de 2,4°C a 37°C?

1. 540 s
2. 480 s
3. 420 s
4. 360 s
5. 300 s

10. (Fuvest) Em um copo grande, termicamente isolado, contendo água à temperatura ambiente (25°C), são colocados 2 cubos de gelo a 0°C. A temperatura da água passa a ser, aproximadamente, de 1°C. Nas mesmas condições se, em vez de 2, fossem colocados 4 cubos de gelo iguais aos anteriores, ao ser atingido o equilíbrio, haveria no copo:

1. apenas água acima de 0 °C
2. apenas água a 0 °C
3. gelo a 0 °C e água acima de 0 °C
4. gelo e água a 0 °C
5. apenas gelo a 0 °C

11. (UPE) Assinale a alternativa que indica o evento da natureza que pode ser observado com coerência pelos estudos da calorimetria e dilatação térmica.

1. A água, ao passar do estado líquido para o sólido, diminui de volume.
2. Ao adicionar uma pedra de gelo em um copo preenchido parcialmente por água líquida, o volume total dentro do copo diminui, uma vez que a água possui um comportamento anômalo ao congelar.
3. Transferir energia térmica para uma barra de ferro, cujo ponto de fusão é acima de 1.000 °C, fazendo-a passar de 35 °C para 50 °C, não a fará dilatar, por estar muito longe do seu ponto de fusão.
4. A água aumenta de volume ao solidificar-se.
5. A variação da dilatação térmica é inversamente proporcional ao tamanho inicial do material, ou seja, quanto menor for o material, maior será sua variação de dilatação ao aquecer.

12. (UFPR) Em Termodinâmica, estudamos processos importantes que fazem parte de ciclos utilizados em máquinas térmicas, alguns dos quais de grande relevância tecnológica, além de científica. Com relação ao que ocorre com um gás ideal, identifique como verdadeiras (V) ou falsas (F) as seguintes afirmativas:

( ) Em todo processo isovolumétrico, também chamado de isocórico, o trabalho realizado pelo gás é nulo.

( ) Em todo processo adiabático, a energia interna do gás é constante.

( ) Em todo processo isobárico, não há trocas de calor entre o gás e o meio externo.

( ) Em todo processo isotérmico, a temperatura do gás aumenta quando há realização de trabalho sobre ele.

Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta, de cima para baixo.

1. V – V – V – V.
2. F – V – F – F.
3. F – V – F – V.
4. F – F – V – F.
5. V – F – F – F.

13. (UFRGS) Considere as afirmações abaixo, sobre o comportamento térmico dos gases ideais.

I - Volumes iguais de gases diferentes, na mesma temperatura inicial, quando aquecidos sob pressão constante de modo a sofrerem a mesma variação de temperatura, dilatam-se igualmente.

II - Volumes iguais de gases diferentes, na mesma temperatura e pressão, contêm o mesmo número de moléculas.

III- Uma dada massa gasosa, quando mantida sob pressão constante, tem temperatura T e volume V diretamente proporcionais.

Quais estão corretas?

1. Apenas I.
2. Apenas II.
3. Apenas I e III.
4. Apenas II e III.
5. I, II e III.

14. (UECE) Seja um anel metálico construído com um fio muito fino. O material tem coeficiente de dilatação linear α e sofre uma variação de temperatura ΔT. A razão entre o comprimento da circunferência após o aquecimento e o comprimento inicial é

1. αΔT.
2. 1/(1 + αΔT).
3. 1/αΔT
4. 1 + αΔT

15. (UNESC) Uma substância, ao ser submetida a uma variação de temperatura de 80°C, sofreu dilatação, aumentando seu volume em 10 litros. Calcule o coeficiente de dilatação volumétrica dessa substância. Considere o volume inicial Vi = 500 litros.

1. 5,0x10^-4C^-1
2. 4,5x10^-4C^-1
3. 3,5x10^-4C^-1
4. 2,5x10^-4C^-1
5. 1,5x10^-4C^-1

16. (UEMG) Ao conceber um ser cujas faculdades são tão aguçadas que ele consegue acompanhar cada molécula em seu curso, esse ser, cujos atributos são ainda essencialmente tão finitos quanto os nossos, seria capaz de fazer o que atualmente nos é impossível fazer. Consideramos que as moléculas em um recipiente cheio de ar, a uma temperatura uniforme, movem-se com velocidades que não são de modo algum uniformes. Suponhamos agora que tal recipiente é separado em duas porções, A e B, por meio de uma divisória na qual há um pequeno orifício, e que um ser, que pode ver as moléculas individuais, abre e fecha esse orifício, de forma a permitir que somente as moléculas mais rápidas passem de A para B, e somente as mais lentas passem de B para A. Ele irá, portanto, sem nenhum trabalho, elevar a temperatura de B e baixar a de A, contradizendo a 2ª lei da termodinâmica.

Fonte: https://www.scientiaplena.org.br/sp/article/download/635/296 (Adaptado).

O enunciado refere-se ao experimento mental intitulado

1. Gato de Schrödinger.
2. Matéria e energia escuras.
3. Demônio de Maxwell.
4. Paradoxo de Olbers.

17. (FATEC) O gráfico apresenta o comportamento de um gás ideal em um processo cíclico que se inicia no ponto A. Com base no gráfico apresentado, podemos afirmar corretamente que

1. entre os pontos D e A ocorre transformação isocórica e o trabalho realizado pelo gás é negativo.
2. entre os pontos B e C ocorre transformação isocórica e o trabalho realizado pelo gás é nulo.
3. entre os pontos C e D ocorre transformação isobárica e o trabalho realizado pelo gás é nulo.
4. entre os pontos A e B ocorre transformação isocórica de compressão.
5. entre os pontos A e D ocorre transformação isobárica de expansão.

18. (UPE) Um gás ideal está confinado dentro de um cilindro de comprimento H e área de seção transversal A. Dentro do cilindro, n moles do gás são mantidos a uma temperatura constante T. A base do cilindro é condutora e possui comprimento H, com condutividade térmica k. A outra extremidade do cilindro está conectada a um reservatório térmico mantido a uma temperatura T₀ < T. O pistão, de massa desprezível, é movido de forma que o fluxo de calor na barra é constante. Considere a constante universal dos gases perfeitos igual a R. Então, o módulo da velocidade do pistão após ele ter percorrido uma distância igual a H/2 é

1. kA (1 – T0/T)/nR
2. kA (1 – T0/T)/2nR
3. kA (1 – T0/T)/4nR
4. 2kA (T0/T – 1)/nR
5. 4kA (T0/T – 1)/nR

19. (UDESC) Um gás ideal monoatômico, com n mols e inicialmente na temperatura absoluta T, sofre uma expansão adiabática até que sua temperatura fique a um terço de sua temperatura inicial.

Logo, o gás:

1. absorveu uma quantidade de calor igual a nRT.
2. se expandiu isobaricamente.
3. realizou trabalho liberando uma quantidade de calor igual a nRT.
4. se expandiu aumentando sua energia interna de nRT.
5. realizou trabalho e sua energia interna diminuiu de nRT.

20. (UPE) A figura ilustra os diversos processos termodinâmicos a que um gás é submetido em uma máquina térmica. Os processos AB e DE são isocóricos, EA e CD são adiabáticos, e o processo BC é isobárico. Sabendo que a substância de trabalho dessa máquina é um gás ideal, determine a sua eficiência.

1. 10%
2. 25%
3. 35%
4. 50%
5. 75%