INTRODUÇÃO E MECÂNICA ESTATÍSTICA 02 1

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em 08/07/2025

Questões resolvidas

Como o equilíbrio termodinâmico é a taxa de variação da entropia pela energia em relação a um subsistema, essa relação deve ser igual à do outro subsistema, então há algo igual entre eles.

Usando a definição de equilíbrio térmico, pode-se afirmar que:
Assinale a opção correta.
a. O volume final do subsistema A e de B deve ser a mesma.
b. A energia potencial gravitacional final do subsistema A e de B deve ser a mesma.
c. A massa final do subsistema A e de B deve ser a mesma.
d. A temperatura final do subsistema A e de B deve ser a mesma.
e. O número de partículas final do subsistema A e de B deve ser a mesma.
a. O volume final do subsistema A e de B deve ser a mesma.
b. A energia potencial gravitacional final do subsistema A e de B deve ser a mesma.
c. A massa final do subsistema A e de B deve ser a mesma.
d. A temperatura final do subsistema A e de B deve ser a mesma.
e. O número de partículas final do subsistema A e de B deve ser a mesma.

O Fator de Boltzmann é uma constante fundamental na mecânica estatística que relaciona a entropia de um sistema à probabilidade estatística de encontrar esse sistema em um estado particular.

Qual das seguintes afirmações sobre o Fator de Boltzmann está correta?
Assinale a opção correta:
a. O Fator de Boltzmann é uma medida da densidade de partículas em um sistema e não influencia a distribuição de energia ou a probabilidade de estados específicos do sistema.
b. O Fator de Boltzmann é um valor variável que depende da natureza do sistema em estudo e da temperatura, não possuindo um valor fixo universal.
c. O Fator de Boltzmann é um termo que quantifica a entropia absoluta de um sistema, não tendo relação direta com a energia ou a temperatura.
- d. O Fator de Boltzmann descreve a relação entre a energia térmica de um sistema e a temperatura absoluta, permitindo entender como a energia se distribui entre as partículas do sistema conforme a temperatura.
e. O Fator de Boltzmann é específico para sistemas gasosos e não se aplica a outros estados da matéria, como sólidos ou líquidos.
a. O Fator de Boltzmann é uma medida da densidade de partículas em um sistema e não influencia a distribuição de energia ou a probabilidade de estados específicos do sistema.
b. O Fator de Boltzmann é um valor variável que depende da natureza do sistema em estudo e da temperatura, não possuindo um valor fixo universal.
c. O Fator de Boltzmann é um termo que quantifica a entropia absoluta de um sistema, não tendo relação direta com a energia ou a temperatura.
- d. O Fator de Boltzmann descreve a relação entre a energia térmica de um sistema e a temperatura absoluta, permitindo entender como a energia se distribui entre as partículas do sistema conforme a temperatura.
e. O Fator de Boltzmann é específico para sistemas gasosos e não se aplica a outros estados da matéria, como sólidos ou líquidos.

Suponha agora que um sistema esteja isolando dois subsistemas no seu interior do resto do ambiente de fora, sem permitir a entrada e saída de calor, número de partículas e volume. Porém, agora a parede no interior que separa o subsistema A do subsistema B é móvel. Ou seja, como cada subsistema tem sua respectiva energia interna, volume e entropia, temos uma parede diatérmica.

Pensando nisso, qual é o significado de uma parede diatérmica em um sistema termodinâmico?

Assinale a opção correta:
a. Impede completamente a transferência de energia entre os subsistemas.
b. Facilita a transferência de energia e massa entre os subsistemas.
c. Permite a troca de energia na forma de trabalho entre os subsistemas.
d. Possibilita apenas a troca de massa entre os subsistemas.
e. Permite a troca de energia na forma de calor entre os subsistemas, mas não a troca de partículas ou massa.
a. Impede completamente a transferência de energia entre os subsistemas.
b. Facilita a transferência de energia e massa entre os subsistemas.
c. Permite a troca de energia na forma de trabalho entre os subsistemas.
d. Possibilita apenas a troca de massa entre os subsistemas.
e. Permite a troca de energia na forma de calor entre os subsistemas, mas não a troca de partículas ou massa.

Tomando esse caso como ponto de partida, em que circunstâncias a Quatro Relação de Maxwell é comumente aplicada na termodinâmica?

Assinale a opção correta:
a. Para o cálculo dos coeficientes de expansão e compressão para diferentes parâmetros termodinâmicos fixos.
b. Para estabelecer a relação entre a energia interna e a entalpia em um sistema conjugado.
c. Para encontrar a variação da pressão em um processo isobárico.
d. Para calcular a entropia de um sistema em equilíbrio térmico com a vizinhança.
e. Para determinar a variação da energia interna em um sistema a temperatura constante.
a. Para o cálculo dos coeficientes de expansão e compressão para diferentes parâmetros termodinâmicos fixos.
b. Para estabelecer a relação entre a energia interna e a entalpia em um sistema conjugado.
c. Para encontrar a variação da pressão em um processo isobárico.
d. Para calcular a entropia de um sistema em equilíbrio térmico com a vizinhança.
e. Para determinar a variação da energia interna em um sistema a temperatura constante.

A entropia é um conceito crucial que está intimamente ligado à compreensão do funcionamento dos sistemas naturais e das transformações energéticas. Para compreender melhor essa importante característica, é essencial identificar as três grandezas extensivas que definem a entropia.

Quais são essas três grandezas extensivas?
Assinale a opção correta:
a. A energia, o volume e o número de partículas.
b. A massa, o volume e o número de partículas.
c. A energia, o volume e a temperatura.
d. A energia, o volume e a pressão.
e. A energia, a massa e o número de partículas.
a. A energia, o volume e o número de partículas.
b. A massa, o volume e o número de partículas.
c. A energia, o volume e a temperatura.
d. A energia, o volume e a pressão.
e. A energia, a massa e o número de partículas.

Na Mecânica Quântica, aprendemos que os níveis de energia no átomo de hidrogênio são quantizados, o que significa que os elétrons só podem ocupar certos níveis de energia específicos, e não qualquer valor contínuo. Esses níveis de energia estão associados a estados estacionários, em que o elétron pode existir sem emitir radiação.

O primeiro estado, conhecido como estado fundamental, é caracterizado como o de:
a. Energia infinita.
b. Maior energia.
c. Menor energia.
d. Igual temperatura.
e. Massa nula.
a. Energia infinita.
b. Maior energia.
c. Menor energia.
d. Igual temperatura.
e. Massa nula.

Na mecânica estatística, o conceito de Média de Ensemble é fundamental para compreender o comportamento de sistemas físicos compostos por um grande número de partículas. A Média de Ensemble é a média de uma propriedade física (como energia, pressão ou magnetização) calculada sobre todos os estados possíveis no ensemble.

A partir disso, assinale a alternativa correta sobre a Média de Ensemble.
a. A Média de Ensemble só é aplicável a sistemas com um número muito reduzido de partículas, não se aplicando a sistemas compostos por um grande número delas.
- b. Este conceito envolve a média de uma grandeza física realizada em um conjunto (ensemble) de sistemas identicamente preparados, com as mesmas propriedades macroscópicas, mas que podem estar em diferentes estados microscópicos.
c. Na Média de Ensemble, todos os sistemas no conjunto têm que estar necessariamente em um mesmo estado microscópico, sem variações entre eles.
d. A Média de Ensemble refere-se à média de uma grandeza física em um único sistema, não em um conjunto de sistemas.
e. Este conceito não considera as flutuações ou variações entre os diferentes sistemas no conjunto, sendo uma média simples das propriedades macroscópicas.
a. A Média de Ensemble só é aplicável a sistemas com um número muito reduzido de partículas, não se aplicando a sistemas compostos por um grande número delas.
- b. Este conceito envolve a média de uma grandeza física realizada em um conjunto (ensemble) de sistemas identicamente preparados, com as mesmas propriedades macroscópicas, mas que podem estar em diferentes estados microscópicos.
c. Na Média de Ensemble, todos os sistemas no conjunto têm que estar necessariamente em um mesmo estado microscópico, sem variações entre eles.
d. A Média de Ensemble refere-se à média de uma grandeza física em um único sistema, não em um conjunto de sistemas.
e. Este conceito não considera as flutuações ou variações entre os diferentes sistemas no conjunto, sendo uma média simples das propriedades macroscópicas.

No interior de um recipiente térmico, como uma garrafa usada para armazenar e transportar água gelada, há uma quantidade de água líquida e pedras de gelo (água no estado sólido). Porém, quando as duas substâncias se misturam, constantemente há uma transição de fase.

Nesse processo há uma grandeza envolvida, o Potencial Químico (μ). Qual é sua função?

Assinale a opção correta:
a. Calcula a variação da velocidade das substâncias durante a transição de fase.
b. Indica a variação da pressão de vapor durante a transição de fase.
c. Mede, com exatidão, a variação da energia cinética das partículas durante a transição de fase.
d. Determina a quantidade de trabalho necessário para a transição de fase entre água líquida e gelo.
- e. Descreve a variação da energia livre molar de um sistema em equilíbrio e mensura a disposição de uma partícula migrar de um subsistema para outro em razão de um gradiente de concentração, temperatura ou pressão.
a. Calcula a variação da velocidade das substâncias durante a transição de fase.
b. Indica a variação da pressão de vapor durante a transição de fase.
c. Mede, com exatidão, a variação da energia cinética das partículas durante a transição de fase.
d. Determina a quantidade de trabalho necessário para a transição de fase entre água líquida e gelo.
- e. Descreve a variação da energia livre molar de um sistema em equilíbrio e mensura a disposição de uma partícula migrar de um subsistema para outro em razão de um gradiente de concentração, temperatura ou pressão.

No caso do hidrogênio em seu primeiro nível (estado fundamental), sabe-se que, para excitar o elétron para um nível superior de energia, é preciso injetar no sistema uma dada quantidade de energia em eV. Qual é esse valor?

Assinale a opção correta:
a. 12,8.
b. 3,4.
c. 13,6.
d. 1,5.
e. 14,6.
a. 12,8.
b. 3,4.
c. 13,6.
d. 1,5.
e. 14,6.

O que significa dizer que o ensemble canônico representa um sistema em contato térmico com um reservatório de temperatura constante?
a. O ensemble canônico representa um sistema isolado que não troca energia nem partículas com seu ambiente, permanecendo completamente estático em relação à temperatura.
b. O ensemble canônico descreve um sistema que está sujeito a mudanças abruptas e aleatórias de temperatura, sem relação com um reservatório térmico externo.
c. O ensemble canônico é um modelo utilizado somente para sistemas cuja temperatura varia de maneira contínua, sem possibilidade de manter uma temperatura constante.
d. O ensemble canônico refere-se a um sistema cuja temperatura é mantida constantemente baixa, sem interações térmicas com outros sistemas ou reservatórios térmicos.
e. O ensemble canônico é um modelo estatístico que descreve um sistema que pode trocar energia com um reservatório térmico mantido a uma temperatura constante, permitindo que o sistema e o reservatório atinjam um equilíbrio térmico.
a. O ensemble canônico representa um sistema isolado que não troca energia nem partículas com seu ambiente, permanecendo completamente estático em relação à temperatura.
b. O ensemble canônico descreve um sistema que está sujeito a mudanças abruptas e aleatórias de temperatura, sem relação com um reservatório térmico externo.
c. O ensemble canônico é um modelo utilizado somente para sistemas cuja temperatura varia de maneira contínua, sem possibilidade de manter uma temperatura constante.
d. O ensemble canônico refere-se a um sistema cuja temperatura é mantida constantemente baixa, sem interações térmicas com outros sistemas ou reservatórios térmicos.
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Questões resolvidas

Como o equilíbrio termodinâmico é a taxa de variação da entropia pela energia em relação a um subsistema, essa relação deve ser igual à do outro subsistema, então há algo igual entre eles.

Usando a definição de equilíbrio térmico, pode-se afirmar que:
Assinale a opção correta.
a. O volume final do subsistema A e de B deve ser a mesma.
b. A energia potencial gravitacional final do subsistema A e de B deve ser a mesma.
c. A massa final do subsistema A e de B deve ser a mesma.
d. A temperatura final do subsistema A e de B deve ser a mesma.
e. O número de partículas final do subsistema A e de B deve ser a mesma.
a. O volume final do subsistema A e de B deve ser a mesma.
b. A energia potencial gravitacional final do subsistema A e de B deve ser a mesma.
c. A massa final do subsistema A e de B deve ser a mesma.
d. A temperatura final do subsistema A e de B deve ser a mesma.
e. O número de partículas final do subsistema A e de B deve ser a mesma.

O Fator de Boltzmann é uma constante fundamental na mecânica estatística que relaciona a entropia de um sistema à probabilidade estatística de encontrar esse sistema em um estado particular.

Qual das seguintes afirmações sobre o Fator de Boltzmann está correta?
Assinale a opção correta:
a. O Fator de Boltzmann é uma medida da densidade de partículas em um sistema e não influencia a distribuição de energia ou a probabilidade de estados específicos do sistema.
b. O Fator de Boltzmann é um valor variável que depende da natureza do sistema em estudo e da temperatura, não possuindo um valor fixo universal.
c. O Fator de Boltzmann é um termo que quantifica a entropia absoluta de um sistema, não tendo relação direta com a energia ou a temperatura.
- d. O Fator de Boltzmann descreve a relação entre a energia térmica de um sistema e a temperatura absoluta, permitindo entender como a energia se distribui entre as partículas do sistema conforme a temperatura.
e. O Fator de Boltzmann é específico para sistemas gasosos e não se aplica a outros estados da matéria, como sólidos ou líquidos.
a. O Fator de Boltzmann é uma medida da densidade de partículas em um sistema e não influencia a distribuição de energia ou a probabilidade de estados específicos do sistema.
b. O Fator de Boltzmann é um valor variável que depende da natureza do sistema em estudo e da temperatura, não possuindo um valor fixo universal.
c. O Fator de Boltzmann é um termo que quantifica a entropia absoluta de um sistema, não tendo relação direta com a energia ou a temperatura.
- d. O Fator de Boltzmann descreve a relação entre a energia térmica de um sistema e a temperatura absoluta, permitindo entender como a energia se distribui entre as partículas do sistema conforme a temperatura.
e. O Fator de Boltzmann é específico para sistemas gasosos e não se aplica a outros estados da matéria, como sólidos ou líquidos.

Suponha agora que um sistema esteja isolando dois subsistemas no seu interior do resto do ambiente de fora, sem permitir a entrada e saída de calor, número de partículas e volume. Porém, agora a parede no interior que separa o subsistema A do subsistema B é móvel. Ou seja, como cada subsistema tem sua respectiva energia interna, volume e entropia, temos uma parede diatérmica.

Pensando nisso, qual é o significado de uma parede diatérmica em um sistema termodinâmico?

Assinale a opção correta:
a. Impede completamente a transferência de energia entre os subsistemas.
b. Facilita a transferência de energia e massa entre os subsistemas.
c. Permite a troca de energia na forma de trabalho entre os subsistemas.
d. Possibilita apenas a troca de massa entre os subsistemas.
e. Permite a troca de energia na forma de calor entre os subsistemas, mas não a troca de partículas ou massa.
a. Impede completamente a transferência de energia entre os subsistemas.
b. Facilita a transferência de energia e massa entre os subsistemas.
c. Permite a troca de energia na forma de trabalho entre os subsistemas.
d. Possibilita apenas a troca de massa entre os subsistemas.
e. Permite a troca de energia na forma de calor entre os subsistemas, mas não a troca de partículas ou massa.

Tomando esse caso como ponto de partida, em que circunstâncias a Quatro Relação de Maxwell é comumente aplicada na termodinâmica?

Assinale a opção correta:
a. Para o cálculo dos coeficientes de expansão e compressão para diferentes parâmetros termodinâmicos fixos.
b. Para estabelecer a relação entre a energia interna e a entalpia em um sistema conjugado.
c. Para encontrar a variação da pressão em um processo isobárico.
d. Para calcular a entropia de um sistema em equilíbrio térmico com a vizinhança.
e. Para determinar a variação da energia interna em um sistema a temperatura constante.
a. Para o cálculo dos coeficientes de expansão e compressão para diferentes parâmetros termodinâmicos fixos.
b. Para estabelecer a relação entre a energia interna e a entalpia em um sistema conjugado.
c. Para encontrar a variação da pressão em um processo isobárico.
d. Para calcular a entropia de um sistema em equilíbrio térmico com a vizinhança.
e. Para determinar a variação da energia interna em um sistema a temperatura constante.

A entropia é um conceito crucial que está intimamente ligado à compreensão do funcionamento dos sistemas naturais e das transformações energéticas. Para compreender melhor essa importante característica, é essencial identificar as três grandezas extensivas que definem a entropia.

Quais são essas três grandezas extensivas?
Assinale a opção correta:
a. A energia, o volume e o número de partículas.
b. A massa, o volume e o número de partículas.
c. A energia, o volume e a temperatura.
d. A energia, o volume e a pressão.
e. A energia, a massa e o número de partículas.
a. A energia, o volume e o número de partículas.
b. A massa, o volume e o número de partículas.
c. A energia, o volume e a temperatura.
d. A energia, o volume e a pressão.
e. A energia, a massa e o número de partículas.

Na Mecânica Quântica, aprendemos que os níveis de energia no átomo de hidrogênio são quantizados, o que significa que os elétrons só podem ocupar certos níveis de energia específicos, e não qualquer valor contínuo. Esses níveis de energia estão associados a estados estacionários, em que o elétron pode existir sem emitir radiação.

O primeiro estado, conhecido como estado fundamental, é caracterizado como o de:
a. Energia infinita.
b. Maior energia.
c. Menor energia.
d. Igual temperatura.
e. Massa nula.
a. Energia infinita.
b. Maior energia.
c. Menor energia.
d. Igual temperatura.
e. Massa nula.

Na mecânica estatística, o conceito de Média de Ensemble é fundamental para compreender o comportamento de sistemas físicos compostos por um grande número de partículas. A Média de Ensemble é a média de uma propriedade física (como energia, pressão ou magnetização) calculada sobre todos os estados possíveis no ensemble.

A partir disso, assinale a alternativa correta sobre a Média de Ensemble.
a. A Média de Ensemble só é aplicável a sistemas com um número muito reduzido de partículas, não se aplicando a sistemas compostos por um grande número delas.
- b. Este conceito envolve a média de uma grandeza física realizada em um conjunto (ensemble) de sistemas identicamente preparados, com as mesmas propriedades macroscópicas, mas que podem estar em diferentes estados microscópicos.
c. Na Média de Ensemble, todos os sistemas no conjunto têm que estar necessariamente em um mesmo estado microscópico, sem variações entre eles.
d. A Média de Ensemble refere-se à média de uma grandeza física em um único sistema, não em um conjunto de sistemas.
e. Este conceito não considera as flutuações ou variações entre os diferentes sistemas no conjunto, sendo uma média simples das propriedades macroscópicas.
a. A Média de Ensemble só é aplicável a sistemas com um número muito reduzido de partículas, não se aplicando a sistemas compostos por um grande número delas.
- b. Este conceito envolve a média de uma grandeza física realizada em um conjunto (ensemble) de sistemas identicamente preparados, com as mesmas propriedades macroscópicas, mas que podem estar em diferentes estados microscópicos.
c. Na Média de Ensemble, todos os sistemas no conjunto têm que estar necessariamente em um mesmo estado microscópico, sem variações entre eles.
d. A Média de Ensemble refere-se à média de uma grandeza física em um único sistema, não em um conjunto de sistemas.
e. Este conceito não considera as flutuações ou variações entre os diferentes sistemas no conjunto, sendo uma média simples das propriedades macroscópicas.

No interior de um recipiente térmico, como uma garrafa usada para armazenar e transportar água gelada, há uma quantidade de água líquida e pedras de gelo (água no estado sólido). Porém, quando as duas substâncias se misturam, constantemente há uma transição de fase.

Nesse processo há uma grandeza envolvida, o Potencial Químico (μ). Qual é sua função?

Assinale a opção correta:
a. Calcula a variação da velocidade das substâncias durante a transição de fase.
b. Indica a variação da pressão de vapor durante a transição de fase.
c. Mede, com exatidão, a variação da energia cinética das partículas durante a transição de fase.
d. Determina a quantidade de trabalho necessário para a transição de fase entre água líquida e gelo.
- e. Descreve a variação da energia livre molar de um sistema em equilíbrio e mensura a disposição de uma partícula migrar de um subsistema para outro em razão de um gradiente de concentração, temperatura ou pressão.
a. Calcula a variação da velocidade das substâncias durante a transição de fase.
b. Indica a variação da pressão de vapor durante a transição de fase.
c. Mede, com exatidão, a variação da energia cinética das partículas durante a transição de fase.
d. Determina a quantidade de trabalho necessário para a transição de fase entre água líquida e gelo.
- e. Descreve a variação da energia livre molar de um sistema em equilíbrio e mensura a disposição de uma partícula migrar de um subsistema para outro em razão de um gradiente de concentração, temperatura ou pressão.

No caso do hidrogênio em seu primeiro nível (estado fundamental), sabe-se que, para excitar o elétron para um nível superior de energia, é preciso injetar no sistema uma dada quantidade de energia em eV. Qual é esse valor?

Assinale a opção correta:
a. 12,8.
b. 3,4.
c. 13,6.
d. 1,5.
e. 14,6.
a. 12,8.
b. 3,4.
c. 13,6.
d. 1,5.
e. 14,6.

O que significa dizer que o ensemble canônico representa um sistema em contato térmico com um reservatório de temperatura constante?
a. O ensemble canônico representa um sistema isolado que não troca energia nem partículas com seu ambiente, permanecendo completamente estático em relação à temperatura.
b. O ensemble canônico descreve um sistema que está sujeito a mudanças abruptas e aleatórias de temperatura, sem relação com um reservatório térmico externo.
c. O ensemble canônico é um modelo utilizado somente para sistemas cuja temperatura varia de maneira contínua, sem possibilidade de manter uma temperatura constante.
d. O ensemble canônico refere-se a um sistema cuja temperatura é mantida constantemente baixa, sem interações térmicas com outros sistemas ou reservatórios térmicos.
e. O ensemble canônico é um modelo estatístico que descreve um sistema que pode trocar energia com um reservatório térmico mantido a uma temperatura constante, permitindo que o sistema e o reservatório atinjam um equilíbrio térmico.
a. O ensemble canônico representa um sistema isolado que não troca energia nem partículas com seu ambiente, permanecendo completamente estático em relação à temperatura.
b. O ensemble canônico descreve um sistema que está sujeito a mudanças abruptas e aleatórias de temperatura, sem relação com um reservatório térmico externo.
c. O ensemble canônico é um modelo utilizado somente para sistemas cuja temperatura varia de maneira contínua, sem possibilidade de manter uma temperatura constante.
d. O ensemble canônico refere-se a um sistema cuja temperatura é mantida constantemente baixa, sem interações térmicas com outros sistemas ou reservatórios térmicos.
e. O ensemble canônico é um modelo estatístico que descreve um sistema que pode trocar energia com um reservatório térmico mantido a uma temperatura constante, permitindo que o sistema e o reservatório atinjam um equilíbrio térmico.

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7 pág.

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Iniciado em segunda, 7 jul 2025, 20:45
Estado Finalizada
Concluída em segunda, 7 jul 2025, 20:59
Tempo
empregado
14 minutos 54 segundos
Avaliar 0,45 de um máximo de 0,50(90%)
Questão 1
Completo
Atingiu 0,05 de 0,05
Como o equilíbrio termodinâmico é a taxa de variação da entropia pela energia em relação a um subsistema, essa relação deve
ser igual à do outro subsistema, então há algo igual entre eles.
Usando a definição de equilíbrio térmico, pode-se afirmar que:
Assinale a opção correta.
a. O volume final do subsistema A e de B deve ser a mesma.
b. A energia potencial gravitacional final do subsistema A e de B deve ser a mesma.
c. A massa final do subsistema A e de B deve ser a mesma.
d. A temperatura final do subsistema A e de B deve ser a mesma.
e. O número de partículas final do subsistema A e de B deve ser a mesma.
Sua resposta está correta.
Painel / Minhas Disciplinas / 2º GRADUAÇÃO EM FÍSICA-disc. 18- INTRODUÇÃO E MECÂNICA ESTATÍSTICA
/ ATIVIDADE DE ESTUDO 02 - VALOR 0,5 PONTOS / AB2 - CLIQUE AQUI PARA REALIZAR A ATIVIDADE DE ESTUDO 02 - PRAZO FINAL: 20/08/2025
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https://www.eadunifatecie.com.br/course/view.php?id=74222
https://www.eadunifatecie.com.br/course/view.php?id=74222#section-9
https://www.eadunifatecie.com.br/mod/quiz/view.php?id=2432857
Questão 2
Completo
Atingiu 0,05 de 0,05
O Fator de Boltzmann é uma constante fundamental na mecânica estatística que relaciona a entropia de um sistema à
probabilidade estatística de encontrar esse sistema em um estado particular.
Qual das seguintes afirmações sobre o Fator de Boltzmann está correta?
Assinale a opção correta:
a. O Fator de Boltzmann é uma medida da densidade de partículas em um sistema e não influencia a distribuição de
energia ou a probabilidade de estados específicos do sistema.
b. O Fator de Boltzmann é um valor variável que depende da natureza do sistema em estudo e da temperatura, não
possuindo um valor fixo universal.
c. O Fator de Boltzmann é um termo que quantifica a entropia absoluta de um sistema, não tendo relação direta com a
energia ou a temperatura.
d. O Fator de Boltzmann descreve a relação entre a energia térmica de um sistema e a temperatura absoluta, permitindo
entender como a energia se distribui entre as partículas do sistema conforme a temperatura.
e. O Fator de Boltzmann é específico para sistemas gasosos e não se aplica a outros estados da matéria, como sólidos ou
líquidos.
Sua resposta está correta.
Questão 3
Completo
Atingiu 0,05 de 0,05
Questão 4
Completo
Atingiu 0,05 de 0,05
Suponha agora que um sistema esteja isolando dois subsistemas no seu interior do resto do ambiente de fora, sem permitir a
entrada e saída de calor, número de partículas e volume. Porém, agora a parede no interior que separa o subsistema A do
subsistema B é móvel. Ou seja, como cada subsistema tem sua respectiva energia interna, volume e entropia, temos uma parede
diatérmica.
Pensando nisso, qual é o significado de uma parede diatérmica em um sistema termodinâmico?
Assinale a opção correta:
a. Impede completamente a transferência de energia entre os subsistemas.
b. Facilita a transferência de energia e massa entre os subsistemas.
c. Permite a troca de energia na forma de trabalho entre os subsistemas.
d. Possibilita apenas a troca de massa entre os subsistemas.
e. Permite a troca de energia na forma de calor entre os subsistemas, mas não a troca de partículas ou massa.
Sua resposta está correta.
Considere um laboratório de pesquisa focado no estudo de propriedades termodinâmicas de materiais em diferentes
condições. Imagine que os cientistas estão investigando os comportamentos de expansão e compressão de substâncias sob
diferentes parâmetros termodinâmicos fixos, como temperatura, pressão e volume.
Tomando esse caso como ponto de partida, em que circunstâncias a Quatro Relação de Maxwell é comumente aplicada na
termodinâmica?
Assinale a opção correta:
a. Para o cálculo dos coeficientes de expansão e compressão para diferentes parâmetros termodinâmicos fixos.
b. Para estabelecer a relação entre a energia interna e a entalpia em um sistema conjugado.
c. Para encontrar a variação da pressão em um processo isobárico.
d. Para calcular a entropia de um sistema em equilíbrio térmico com a vizinhança.
e. Para determinar a variação da energia interna em um sistema a temperatura constante.
Sua resposta está correta.
Questão 5
Completo
Atingiu 0,00 de 0,05
Questão 6
Completo
Atingiu 0,05 de 0,05
A entropia é um conceito crucial que está intimamente ligado à compreensão do funcionamento dos sistemas naturais e das
transformações energéticas. Para compreender melhor essa importante característica, é essencial identificar as três grandezas
extensivas que definem a entropia.
Quais são essas três grandezas extensivas?
Assinale a opção correta:
a. A energia, o volume e o número de partículas.
b. A massa, o volume e o número de partículas.
c. A energia, o volume e a temperatura.
d. A energia, o volume e a pressão.
e. A energia, a massa e o número de partículas.
Sua resposta está incorreta.
Na Mecânica Quântica, aprendemos que os níveis de energia no átomo de hidrogênio são quantizados, o que significa que os
elétrons só podem ocupar certos níveis de energia específicos, e não qualquer valor contínuo. Esses níveis de energia estão
associados a estados estacionários, em que o elétron pode existir sem emitir radiação.
O primeiro estado, conhecido como estado fundamental, é caracterizado como o de:
a. Energia infinita.
b. Maior energia.
c. Menor energia.
d. Igual temperatura.
e. Massa nula.
Sua resposta está correta.
Questão 7
Completo
Atingiu 0,05 de 0,05
Na mecânica estatística, o conceito de Média de Ensemble é fundamental para compreender o comportamento de sistemas
físicos compostos por um grande número de partículas. A Média de Ensemble é a média de uma propriedade física (como
energia, pressão ou magnetização) calculada sobre todos os estados possíveis no ensemble.
A partir disso, assinale a alternativa correta sobre a Média de Ensemble.
a. A Média de Ensemble só é aplicável a sistemas com um número muito reduzido de partículas, não se aplicando a
sistemas compostos por um grande número delas.
b. Este conceito envolve a média de uma grandeza física realizada em um conjunto (ensemble) de sistemas identicamente
preparados, com as mesmas propriedades macroscópicas, mas que podem estar em diferentes estados microscópicos.
c. Na Média de Ensemble, todos os sistemas no conjunto têm que estar necessariamente em um mesmo estado
microscópico, sem variações entre eles.
d. A Média de Ensemble refere-se à média de uma grandeza física em um único sistema, não em um conjunto de
sistemas.
e. Este conceito não considera as flutuações ou variações entre os diferentes sistemas no conjunto, sendo uma média
simples das propriedades macroscópicas.
Sua resposta está correta.
Questão 8
Completo
Atingiu 0,05 de 0,05
Questão 9
Completo
Atingiu 0,05 de 0,05
No interior de um recipiente térmico, como uma garrafa usada para armazenar e transportar água gelada, há uma quantidade
de água líquida e pedras de gelo (água no estado sólido). Porém, quando as duas substâncias se misturam, constantemente há
uma transição de fase.
Nesse processo há uma grandeza envolvida, o Potencial Químico (μ). Qual é sua função?
Assinale a opção correta:
a. Calcula a variação da velocidade das substâncias durante a transição de fase.
b. Indica a variação da pressão de vapor durante a transição de fase.
c. Mede, com exatidão, a variação da energia cinética das partículas durante a transição de fase.
d. Determina a quantidade de trabalho necessário para a transição de fase entre água líquida e gelo.
e. Descreve a variação da energia livre molar de um sistema em equilíbrio e mensura a disposição de uma partícula migrar
deum subsistema para outro em razão de um gradiente de concentração, temperatura ou pressão.
Sua resposta está correta.
No caso do hidrogênio em seu primeiro nível (estado fundamental), sabe-se que, para excitar o elétron para um nível superior
de energia, é preciso injetar no sistema uma dada quantidade de energia em eV. Qual é esse valor?
Assinale a opção correta:
a. 12,8.
b. 3,4.
c. 13,6.
d. 1,5.
e. 14,6.
Sua resposta está correta.
Questão 10
Completo
Atingiu 0,05 de 0,05
A Média de Ensemble é a média de uma propriedade física, como energia ou pressão, calculada ao considerar todos esses
diferentes estados do ensemble. Essa técnica permite descrever as propriedades macroscópicas de sistemas complexos,
considerando a variedade de estados microscópicos possíveis, e é crucial para conectar a mecânica estatística com a
termodinâmica.
O que significa dizer que o ensemble canônico representa um sistema em contato térmico com um reservatório de temperatura
constante?
a. O ensemble canônico representa um sistema isolado que não troca energia nem partículas com seu ambiente,
permanecendo completamente estático em relação à temperatura.
b. O ensemble canônico descreve um sistema que está sujeito a mudanças abruptas e aleatórias de temperatura, sem
relação com um reservatório térmico externo.
c. O ensemble canônico é um modelo utilizado somente para sistemas cuja temperatura varia de maneira contínua, sem
possibilidade de manter uma temperatura constante.
d. O ensemble canônico refere-se a um sistema cuja temperatura é mantida constantemente baixa, sem interações
térmicas com outros sistemas ou reservatórios térmicos.
e. O ensemble canônico é um modelo estatístico que descreve um sistema que pode trocar energia com um reservatório
térmico mantido a uma temperatura constante, permitindo que o sistema e o reservatório atinjam um equilíbrio
térmico.
Sua resposta está correta.
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