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CURSINHO DOM BOSCO UFMS INVERNO 2007

CURSINHO DOM BOSCO UFMS INVERNO 2007. FÍSICA RONALDINHO

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CURSINHO DOM BOSCO

UFMS

INVERNO 2007

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FÍSICA

RONALDINHO

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01) Sobre seus conhecimentos envolvendo Termologia,

Calorimetria, Dilatometria e Gasometria, some os valores das

alternativas corretas.

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(01) Qualquer indicação na escala absoluta de temperaturas é sempre superior ao zero absoluto.

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VERDADEIRO

• O zero absoluto, ou zero K elvin (0 K), corresponde à temperatura de -273,15 °C ou -459.69 °F

• O zero absoluto é um conceito no qual um corpo não conteria energia alguma

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(02) Uma tigela de alumínio com 180g de massa contém 90g de água a 0°C em equilíbrio térmico. Fornecendo-se calor igual a 18 kcal ao sistema eleva-se a temperatura deste a 100°C, iniciando-se a ebulição ( dado calor específico do alumínio = 0,2 cal/g°C) . Nestas circunstâncias, a massa de água que se vaporiza é 20 g

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O conjunto recebeu 18.000 caloriasEste calor será usado para aquecimento da água e da tigela. Sabemos que a água somente poderá ser vaporizada quando sua temperatura atingir 100 ºC e ainda receber calor. A água e a tigela então, atingem 100 ºC e a quantidade de calor que sobrar será usado pela água para o processo de vaporização.

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Então:Água aquecendo de 0 a 100 ºC

Q = m.c.ΔӨQ = 90.1.(100 – 0)Q = 9.000 calorias

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e aindatigela de alumínio aquecendo até 100 ºCQ = m.c.ΔӨQ = 180.0,2.(100 – 0) Q = 36.100Q = 3600 calorias

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Podemos perceber que foram usados 9.000 calorias + 3600 calorias =

12.600 calorias

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Ou seja, ainda restam 5.400 calorias, que serão destinados à vaporização da água.

Lvaporização água = 540 calorias/grama

Q = m.L(vaporização)5400 = m.540m = 10 gramas

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02) FALSO

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(04) Ao nível do mar, a água ferve a 100°C e congela a 0°C. Em Guaramiranga, cidade localizada a cerca de 1000 m de altitude a água congela acima de 0°C e ferve abaixo de 100°C.

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04) VERDADEIRO

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(08) A quantidade de calor necessária para aquecer uma certa massa de água de 0°C a 5°C é igual à quantidade de calor necessária para elevar a temperatura de uma mesma massa de gelo de 0°C a 5°C.

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08) FALSO

CALOR ESPECÍFICO:

QUANTIDADE DE CALOR QUE É CEDIDO OU RETIRADO DE 1 GRAMA DE MASSA, PARA QUE OCORRA VARIAÇÃO DE TEMPERATURA DE 1ºC.

CALOR ESPECÍFICO DA ÁGUA:

GELO: 0,5 cal/g.ºC

LÍQUIDO : 1 cal/g.ºC

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(16) Misturando-se água a 10°C com gelo a 0°C, a temperatura final de equilíbrio térmico será sempre menor que 10°C e maior que 0°C.

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16) FALSO

A temperatura final obtida dependerá, também, da massa dos integrantes do processo.

Poderemos ter, por exemplo, como sistema final uma mistura de gelo e água, com temperatura igual a 0 ºC

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(32) Corpos de massas e materiais diferentes podem ter capacidades térmicas iguais

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32) VERDADEIRO

Por exemploáguaC=m.cC=100g.1cal/g.ºCC=100 cal/ºC

GeloC=m.cC=200g. 0,5cal/g.ºCC=100 cal/ºC

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(64) Com o objetivo de melhorar de uma contusão, um atleta envolve sua coxa com uma bolsa com 500 g de água gelada a 0 °C. Depois de transcorridos 30 min, a temperatura da bolsa de água atinge 18 °C. Supondo que todo o calor absorvido pela água veio da coxa do atleta, a perda média de calor por unidade de tempo, 3 cal/s

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A água elevou sua temperatura de 0 para 18 ºC recebendo quanto de calor?Q = m.c.ΔӨQ = 500.1.(18 – 0)Q = 9.000 calorias recebidasem 30 minutos

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E por segundo, quanto de calor foi cedido pela coxa para a água?Regra de três:30 minutos = 1.800 segundos água cedeu 9.000 calorias

Em 1 segundo a água cedeu x caloriasx = 5 calorias/segundo

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64) FALSO

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CORRETAS:

010432

SOMATÓRIO DAS CORRETAS 37

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SEGUNDA QUESTÃO

• Sobre seus conhecimentos envolvendo Termologia, Calorimetria, Dilatometria e Gasometria, some os valores das alternativas corretas.

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(01) Experimentalmente, verifica-se que o período de oscilação de um pêndulo aumenta com o aumento do comprimento deste. Considere um relógio de pêndulo, feito de material de alto coeficiente de dilatação linear, calibrado à temperatura de 20 °C. Esse relógio irá atrasar quando estiver em um ambiente cuja temperatura é de 40 °C.

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PERÍODO DE OSCILAÇÃO DE UM PÊNDULOT = 2¶.√ L / g

Como com o aumento da temperatura o comprimento L do pêndulo aumentará, o valor da raiz quadrada também aumentará e consequentemente o período de oscilação também. Ou seja, o tempo será marcado de forma mais demorada pelo relógio, que atrasará.

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01) VERDADEIRA

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(02) Experimentalmente, verifica-se que o período de oscilação de um pêndulo aumenta com o aumento do comprimento deste. Considere um relógio de pêndulo, feito de material de alto coeficiente de dilatação linear, calibrado à temperatura de 20 °C. Esse relógio irá adiantar quando estiver em um ambiente cuja temperatura é de 40 °C

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02) FALSO

Seguindo a resolução anterior

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OBSERVE ESTA FIGURAela refere-se à próxima alternativa

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(04) A figura anterior ilustra um arame rígido de aço, cujas extremidades estão distanciadas de "L". Alterando-se sua temperatura, de 293K para 100°C, pode-se afirmar que a distância "L" diminui, pois o arame aumenta de comprimento, fazendo com que suas extremidades fiquem mais próximas

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293 Kelvin = 20 ºC

e de 20 ºC para 100 ºC

temos aumento de temperatura e dilatação do fio,

e a distância "L“ aumenta, pois a área do círculo de raio "R" aumenta com a temperatura.

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04) FALSO

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(08) Os agasalhos de lã dificultam a perda de energia (na forma de calor) do corpo humano para o ambiente, devido ao fato de o ar aprisionado entre suas fibras ser um bom isolante térmico

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08) VERDADEIRO

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(16) estufas rurais são áreas limitadas de plantação cobertas por lonas plásticas transparentes que fazem, entre outras coisas, com que a temperatura interna seja superior à externa. Isso se dá porque as lonas são mais transparentes às radiações da luz visível que às radiações infravermelhas.

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16) VERDADEIRO

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(32) No interior de um calorímetro ideal, contendo inicialmente 400 g de gelo à temperatura de -20 °C, são colocados 500 g de água à temperatura de 90 °C. Considere-se que o calor específico do gelo é 0,5 cal/g °C e que o calor latente de solidificação da água é -80 cal/g. A temperatura final de equilíbrio no interior do calorímetro é de 7,1 °C

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ÁGUA ESFRIANDO ATÉ 0 ºCQ = m.c.ΔӨQ = 500.1.(0 -90)Q = 45.000 calorias

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GELO RECEBE 45.000 calorias1ª tentativaGelo aquecer de -20 a 0 ºCQ = m.c.ΔӨQ = 400.0,5.(0 – (-20))Q = 200.20Q = 4000 calorias

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Sobram ainda 41.000 calorias

2ª tentativaFusão do geloQ = m.L fusãoQ = 400.80Q = 32000 calorias

Sobram ainda 9.000 calorias

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Agora temos na panela 900g de água a 0 ºC e 9.000 calorias disponíveis ainda (que aquecerão toda a nova massa de água formada)

Q = m.c.ΔӨ9.000 = 900.1 (Tf – 0)Tf= 10 ºC

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32) FALSO

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(64) Como conseqüência da compressão adiabática sofrida por um gás, pode-se afirmar que a densidade do gás aumenta, e sua temperatura diminui

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Adiabática: sem troca de calor com o meio.

A compressão (redução do volume) causa aumento de densidade,

pressão e de temperatura.

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64) FALSO

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CORRETAS010816

SOMATÓRIO DAS CORRETAS25

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BOA SORTE!!

QUE JESUS SEJA SUA DOSE DIÁRIA DE FELICIDADE!!!

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