Fundamentos da Termodinâmica (AOL 1)

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Fundamentos da Termodinâmica 
Avaliação On-Line 1 (AOL 1) 
 
Conteúdo do exercício 
Pergunta 1 
/1 
Os sistemas termodinâmicos ilustram dispositivos práticos integrantes dos 
mais diversos componentes mecânicos, variando desde máquinas térmicas 
simples, como refrigeradores e motores de combustão interna, a unidades 
complexas de produção de energia, como as grandes usinas nucleares. 
 Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre as 
classificações dos sistemas termodinâmicos, analise os termos disponíveis a 
seguir e os associe a suas respectivas características. 
1) Sistema termodinâmico aberto. 
2) Sistema termodinâmico fechado. 
3) Sistema isolado. 
4) Superfície de controle. 
( ) Região onde não há escoamento de massa, calor ou trabalho. 
( ) Através deste dispositivo a massa cruza as fronteiras do sistema. 
( ) Também chamado de volume de controle, envolve fluxo de massa. 
( ) Caso especial de sistema termodinâmico, não permite troca de energia. 
 
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: 
Ocultar opções de resposta 
1. 
4, 3, 1, 2. 
2. 
2, 1, 3, 4. 
3. 
2, 4, 1, 3. 
Resposta correta 
4. 
3, 4, 2, 1. 
5. 
1, 2, 4, 3. 
2. Pergunta 2 
/1 
Há inúmeras situações práticas em que duas fases de uma substância pura 
coexistem em equilíbrio. A água existe como uma mistura de líquido e vapor 
na caldeira e no condensador de uma usina termoelétrica. O refrigerante 
passa de líquido para vapor no congelador de um refrigerador. Por ser uma 
substância conhecida, a água é usada para demonstrar os princípios básicos 
envolvidos na mudança de fase. 
 Considerando essas informações e o conteúdo estudado s obre os 
processos de mudança de fase de substâncias puras, analise os termos 
disponíveis a seguir e os associe a suas respectivas características . 
1) Líquido comprimido. 
2) Líquido saturado. 
3) Vapor saturado. 
4) Vapor superaquecido. 
( ) Água no estado líquido à pressão atmosférica de 1 atm. 
( ) Quantidade de vapor no limite com a fase líquida, prestes a se condensar. 
( ) Vapor a uma temperatura acima do ponto de condensação. 
( ) Água no estado líquido, pronta para se converter em vapor. 
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: 
Ocultar opções de resposta 
1. 
4, 3, 2, 1. 
2. 
1, 4, 3, 2. 
3. 
4, 2, 1, 3. 
4. 
1, 3, 4, 2. 
Resposta correta 
5. 
2, 4, 3, 1. 
3. Pergunta 3 
/1 
Os sistemas termodinâmicos podem ser estudados em função de suas 
propriedades, em que a escolha do que se pretende analisar ou estudar 
depende das características do ambiente de estudo, além do conhecimento 
do comportamento da substância enquanto submetida aos processos 
térmicos. 
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre sistemas, 
processos, propriedades, estados e ciclos termodinâmicos, analise as 
afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) 
falsa(s). 
I. ( ) A pressão manométrica indica a diferença entre a pressão do sistema e 
a pressão absoluta da atmosfera fora do dispositivo de medida. 
II. ( ) Se um sistema está isolado de suas vizinhanças e não ocorrem 
alterações nas suas propriedades observáveis, então o sistema estava em 
equilíbrio no momento em que foi isolado. 
III. ( ) Um volume de controle é um tipo especial de sistema fechado o qual 
interage diretamente com as vizinhanças por meio das fronteiras. 
IV. ( ) Volume específico, o volume por unidade de massa, é uma 
propriedade extensiva, já que volume e massa são propriedades extensivas. 
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: 
Ocultar opções de resposta 
1. 
V, F, F, V. 
2. 
V, V, F, F. 
Resposta correta 
3. 
F, F, V, V. 
4. 
F, V, F, V. 
5. 
F, V, V, F. 
4. Pergunta 4 
/1 
Várias escalas empíricas de temperatura têm sido utilizadas nos últimos 70 
anos para propiciar a calibração de instrumentos e normalizar as medições 
de temperatura. A Escala Internacional de Temperatura de 1990 (ITS-90) é 
a mais recente dessas e é baseada em um conjunto de pontos fixos 
facilmente reprodutíveis, que receberam valores numéricos de temperatura 
definidos, e em certas fórmulas que relacionam as temperaturas às leituras 
de determinados instrumentos de medição de temperatura. 
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre as escalas 
termodinâmicas de temperatura, analise as asserções a seguir e a relação 
proposta entre elas. 
I. As escalas Kelvin e Rankine são as escalas termodinâmicas absolutas do 
sistema internacional e inglês, respectivamente. 
Porque: 
II. Em termodinâmica, em geral, é necessário que as escalas absolutas sejam 
independentes das propriedades de qualquer substância. 
A seguir, assinale a alternativa correta: 
Ocultar opções de resposta 
1. 
A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição 
verdadeira. 
2. 
As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma 
justificativa correta da I. 
Resposta correta 
3. 
As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é 
uma justificativa correta da I. 
4. 
A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma 
proposição falsa. 
5. 
As asserções I e II são falsas. 
5. Pergunta 5 
/1 
Os processos de mudanças de fases envolvem diversas etapas que 
compõem os diferentes ordenamentos moleculares de uma substância 
quando esta é aquecida ou resfriada. Esses processos são especificados para 
um valor de pressão especificado, onde expansões ou compressões 
volumétricas podem ocorrer à medida que a substância transita entre duas 
fases diferentes. 
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre 
transformações de fases, analise e ordene as etapas a seguir de acordo com 
a sequência em que ocorrem durante os processos de mudança de fase da 
água sob aquecimento à pressão constante. 
( ) Calor latente de vaporização. 
( ) Fusão. 
( ) Vaporização. 
( ) Calor latente de fusão. 
( ) Vapor superaquecido. 
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: 
Ocultar opções de resposta 
1. 
4, 1, 3, 2, 5. 
Resposta correta 
2. 
5, 4, 3, 1, 2. 
3. 
4, 2, 1, 3, 5. 
4. 
3, 2, 4, 5, 1. 
5. 
3, 4, 5, 2, 1. 
6. Pergunta 6 
/1 
As escalas de temperatura permitem usufruir de uma base comum para as 
medições de temperatura. Todas as escalas termométricas se baseiam em 
alguns estados facilmente reprodutíveis, como os pontos de congelamento e 
de ebulição da água, por exemplo. 
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre as relações 
entre as escalas termométricas nos sistemas de unidades usuais, analise as 
afirmativas a seguir. 
I. ( ) Os valores obtidos da escala de temperatura Kelvin normalmente 
dependem das propriedades da substância. 
II. ( ) A escala Rankine pode ser relacionada diretamente à escala Kelvin, 
pois ambas são escalas termodinâmicas absolutas. 
III. ( ) A diferença entre temperaturas nas escalas Celsius e Kelvin são 
exatamente iguais. 
IV. ( ) Os pontos de fusão do gelo e ebulição da água na escala Fahrenheit 
correspondem a 0 e 180°C, respectivamente. 
Está correto apenas o que se afirma em: 
Ocultar opções de resposta 
1. 
F, F, V, V. 
2. 
V, F, V, F. 
3. 
F, V, F, V. 
4. 
F, V, V, F. 
Resposta correta 
5. 
V, F, F, V. 
7. Pergunta 7 
/1 
Para descrever um sistema termodinâmico e prever seu comportamento, 
torna-se necessário o conhecimento de suas propriedades e como elas estão 
relacionadas. Assim, pode-se dizer que o valor de uma propriedade tem 
relevância para todo o sistema, o que, por sua vez, implica o que é chamado 
equilíbrio. 
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre os conceitos 
de propriedades de uma substância e as propriedades de um sistema 
termodinâmico, é correto afirmar que: 
Ocultar opções de resposta 
1. 
uma propriedade é uma característica microscópica do sistema 
e depende do comportamento prévio desse. 
2. 
qualquer propriedade é uma característica macroscópica do 
sistema, tal como massae temperatura. 
Resposta correta 
3. 
qualquer propriedade pode ser definida em termos 
macroscópicos do sistema, já que elas dependem da substância. 
4. 
qualquer propriedade termodinâmica pode ser definida 
segundo o ponto de vista microscópico do sistema. 
5. 
toda propriedade deve ser definida com o conhecimento prévio 
do caminho ou história do sistema. 
8. Pergunta 8 
/1 
Em geral, os sistemas termodinâmicos podem ser estudados dos pontos de 
vista macroscópico e microscópico. A abordagem macroscópica se refere ao 
comportamento global de um sistema, sendo chamada de termodinâmica 
clássica. Por sua vez, a abordagem microscópica é fruto da termodinâmica 
estatística, que se preocupa diretamente com a estrutura da matéria. 
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre o 
comportamento dos sistemas nas abordagens termodinâmicas, analise as 
asserções a seguir e a relação proposta entre elas. 
I. Na termodinâmica clássica, nenhum modelo de estruturas molecular, 
atômica ou subatômica é utilizado diretamente. 
Porque: 
II. Diferentemente da termodinâmica estatística, o modelo clássico prevê 
uma abordagem mais direta para a análise e o projeto, além de possuir 
menor rigor matemático. 
A seguir, assinale a alternativa correta: 
Ocultar opções de resposta 
1. 
A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma 
proposição falsa. 
2. 
As asserções I e II são falsas. 
3. 
As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é 
uma justificativa correta da I. 
4. 
A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição 
verdadeira. 
5. 
As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma 
justificativa correta da I. 
Resposta correta 
9. Pergunta 9 
/1 
Quando os cálculos de um projeto de engenharia são realizados, uma 
preocupação latente dos projetistas é com as unidades das grandezas 
envolvidas. Uma unidade especifica a quantidade ou dimensão de uma 
grandeza, por meio da qual qualquer outra grandeza do mesmo tipo é 
medida. É importante frisar que as dimensões fundamentais ou primárias 
não dependem de uma lei física para serem descritas, enquanto as 
dimensões secundárias são mensuradas em função das primárias. 
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre os conceitos 
de dimensões físicas primárias e secundárias, pode-se afirmar que: 
Ocultar opções de resposta 
1. 
velocidade e força são exemplos de dimensões primárias, 
enquanto massa e comprimento são exemplos de dimensões 
secundárias. 
2. 
velocidade e pressão são exemplos de dimensões primárias, 
enquanto comprimento e tempo são exemplos de dimensões 
secundárias. 
3. 
massa e tempo são exemplos de dimensões primárias, enquanto 
força e pressão são exemplos de dimensões secundárias. 
Resposta correta 
4. 
comprimento e aceleração são exemplos de dimensões 
primárias, enquanto força e massa são exemplos de dimensões 
secundárias. 
5. 
força e pressão são exemplos de dimensões primárias, 
enquanto massa, comprimento e tempo são exemplos de 
dimensões secundárias. 
10. Pergunta 10 
/1 
Leia o trecho a seguir: 
“Na Décima Conferência de Pesos e Medidas, em 1954, a escala Celsius foi 
redefinida em função de um único ponto fixo e da escala de temperatura do 
gás ideal. O ponto fixo é o ponto triplo da água (o estado em que as fases 
sólida, líquida e vapor coexistem em equilíbrio). A magnitude do grau é 
definida em função da escala de temperatura do gás ideal.”Fonte: 
BORGNAKKE, C., SONNTAG, R. Fundamentos da termodinâmica. 8 ed. São 
Paulo: Blucher, 2013, p. 10. 
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre os aspectos 
das variações de temperatura nos termômetros a gás, analise as afirmativas 
a seguir. 
I. A temperatura de um volume de gás varia linearmente com a massa e o 
volume do gás. 
II. A pressão de um volume fixo de gás varia exponencialmente com a 
temperatura do gás. 
III. A variação linear da temperatura de um volume fixo de gás depende 
diretamente da pressão. 
IV. Para qualquer valor de pressão, o zero absoluto é obtido pela 
extrapolação do gráfico linear P(T). 
Está correto apenas o que se afirma em: 
Ocultar opções de resposta 
1. 
II e IV. 
2. 
III e IV. 
Resposta correta 
3. 
I e II. 
4. 
II e III. 
5. 
I e IV.