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Revisão de termologia (parte 1) – Professor: Gedai – Turma: 3º ano
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1. (G1 - ifsul 2020) Por que a vodca não congela no freezer residencial?
Esse é o questionamento feito por um estudante ao seu professor de Física, em que obtém, a seguinte resposta: “A vodca contém aproximadamente 50%
 de álcool, cuja temperatura de congelamento é próxima a 175F.
-°
 Essa quantidade de álcool é suficiente para que a vodca suporte a temperatura do freezer doméstico sem passar ao estado sólido”. Buscando compreender melhor a explicação do professor, o estudante converte a temperatura em Fahrenheit, da escala termométrica, utilizada na explicação, para graus Celsius. 
Supondo que o cálculo do estudante esteja correto, qual é o valor encontrado? 
a) 115C
-°
 
b) 80C
-°
 
c) 175C
-°
 
d) 35C
-°
 
 
2. (Ufjf-pism 2 2020) Em uma aula sobre escalas de temperatura, termômetros sem escala foram fornecidos aos alunos de dois grupos, A
 e B,
 para que criassem suas próprias escalas lineares. Ambos os grupos tomaram como pontos fixos a fusão do gelo e a ebulição da água. Para a fusão do gelo, o grupo A
 atribuiu o valor 0,
 e o grupo B
 atribuiu o valor 10.
 Para a ebulição da água, o grupo A
 atribuiu o valor 100,
 e o grupo B
 atribuiu o valor 30.
 Se a temperatura para o grupo A
 é representada por A
T,
 e para o grupo B
 ela é representada por B
T,
 qual é a relação termométrica entre estas duas escalas? 
a) AB
T100T20
=+
 
b) AB
T20T200
=-
 
c) AB
T5T
=
 
d) AB
T100T20
=-
 
e) AB
T5T50
=-
 
 
3. (Eear 2019) Roberto, empolgado com as aulas de Física, decide construir um termômetro que trabalhe com uma escala escolhida por ele, a qual chamou de escala R.
 Para tanto, definiu 20R
-°
 como ponto de fusão do gelo e 80R
°
 como temperatura de ebulição da água, sendo estes os pontos fixos desta escala. Sendo R
 a temperatura na escala criada por Roberto e C
 a temperatura na escala Celsius, e considerando que o experimento seja realizado ao nível do mar, a expressão que relaciona corretamente as duas escalas será: 
a) CR20
=-
 
b) CR20
=+
 
c) R20
C
2
+
=
 
d) R20
C
2
-
=
 
 
4. (Efomm 2020) Uma haste metálica, a 0C,
°
 mede 1,0m,
 conforme indicação de uma régua de vidro na mesma temperatura. Quando a haste e a régua são aquecidas a 300C,
°
 o comprimento da haste medido pela régua passa a ser de 1,006m.
 Com base nessas informações, o coeficiente de dilatação linear do material que constitui a haste é
Dado: coeficiente de dilatação linear do vidro: 61
9,010C
--
´°
 
a) 51
2,010C
--
´°
 
b) 51
2,910C
--
´°
 
c) 51
3,610C
--
´°
 
d) 51
4,510C
--
´°
 
e) 51
6,010C
--
´°
 
 
5. (Ufrgs 2020) O diâmetro de um disco de metal aumenta 0,22%
 quando o disco é submetido a uma variação de temperatura de 100C.
°
Qual é o valor que melhor representa o coeficiente de dilatação linear do metal de que é feito o disco? 
a) 3
2210C.
-
´°
 
b) 4
2210C.
-
´°
 
c) 4
1110C.
-
´°
 
d) 6
2210C.
-
´°
 
e) 6
1110C.
-
´°
 
 
6. (Ufjf-pism 2 2020) O processo de pasteurização de alimentos permite a eliminação de micro-organismos nocivos à nossa saúde e o aumento do tempo em que ele pode ficar armazenado sem se estragar. O leite é um alimento que pode ser tratado por esse processo. A pasteurização do leite pode ser feita aquecendo-o à temperatura de 71,5C
°
 por 25s
 e, a seguir, resfriando-o imediatamente para 9C,
°
 mantendo-se a pressão constante. Para uma quantidade de leite que tem um litro a 21,5C,
°
 que passa por este processo, obtenha a diferença entre os volumes máximo e mínimo, e assinale a alternativa correta. Considere o coeficiente de dilatação volumétrica, obtido a partir de uma amostra de leite, como 61
16010C.
--
´°
 
a) 3
10cm
 
b) 3
8cm
 
c) 3
0,01cm
 
d) 3
2cm
 
e) 3
4cm
 
 
7. (Fuvest 1987) Um pedaço de gelo de 150 g à temperatura de - 20 °C é colocado dentro de uma garrafa térmica contendo 400 g de água à temperatura de 22 °C.
São dados:
Calor específico do gelo = 0,50 cal/g.°C
Calor específico da água = 1,0 cal/g.°C
Calor de fusão do gelo = 80 cal/g
Considerando a garrafa térmica como um sistema perfeitamente isolado e com capacidade térmica desprezível, pode-se dizer que ao atingir o equilíbrio térmico o sistema no interior da garrafa apresenta-se como: 
a) um líquido a 10,5 °C. 
b) um líquido a 15,4 °C. 
c) uma mistura de sólido e líquido a 0 °C. 
d) um líquido a 0 °C. 
e) um sólido a 0 °C. 
 
8. (Uerj 2020) Em um laboratório, um corpo com massa de 30g,
 inicialmente em sua temperatura de fusão, é aquecido durante 140s
 por uma fonte térmica de potência constante igual a 15cals.
 Com o aquecimento, o corpo passa completamente do estado sólido para o estado líquido, mantendo sua temperatura constante. 
Admitindo que toda a energia liberada pela fonte térmica seja integralmente absorvida pelo corpo, calcule, em calg,
 o seu calor latente de fusão. 
 
9. (Famerp 2020) Colocou-se certa massa de água a 80C
°
 em um recipiente de alumínio de massa 420g
 que estava à temperatura de 20C.
°
 Após certo tempo, a temperatura do conjunto atingiu o equilíbrio em 70C.
°
 Considerando que a troca de calor ocorreu apenas entre a água e o recipiente, que não houve perda de calor para o ambiente e que os calores específicos do alumínio e da água sejam, respectivamente, iguais a 2
9,010J(kgC)
´×°
 e 3
4,210J(kgC),
´×°
 a quantidade de água colocada no recipiente foi 
a) 220g.
 
b) 450g.
 
c) 330g.
 
d) 520g.
 
e) 280g.
 
 
10. (Enem 2019) O objetivo de recipientes isolantes térmicos é minimizar as trocas de calor com o ambiente externo. Essa troca de calor é proporcional à condutividade térmica k
 e à área interna das faces do recipiente, bem como à diferença de temperatura entre o ambiente externo e o interior do recipiente, além de ser inversamente proporcional à espessura das faces.
A fim de avaliar a qualidade de dois recipientes A(40cm40cm40cm)
´´
 e B(60cm40cm40cm)
´´
 de faces de mesma espessura, uma estudante compara suas condutividades térmicas A
k
 e B
k.
 Para isso suspende, dentro de cada recipiente, blocos idênticos de gelo a 0C,
°
 de modo que suas superfícies estejam em contato apenas com o ar. Após um intervalo de tempo, ela abre os recipientes enquanto ambos ainda contêm um pouco de gelo e verifica que a massa de gelo que se fundiu no recipiente B
 foi o dobro da que se fundiu no recipiente A.
A razão A
B
k
k
 é mais próxima de 
a) 0,50.
 
b) 0,67.
 
c) 0,75.
 
d) 1,33.
 
e) 2,00.
 
 
11. (Enem PPL 2019) Em uma residência com aquecimento central, um reservatório é alimentado com água fria, que é aquecida na base do reservatório e, a seguir, distribuída para as torneiras. De modo a obter a melhor eficiência de aquecimento com menor consumo energético, foram feitos alguns testes com diferentes configurações, modificando-se as posições de entrada de água fria e de saída de água quente no reservatório, conforme a figura. Em todos os testes, as vazões de entrada e saída foram mantidas iguais e constantes.
A configuração mais eficiente para a instalação dos pontos de entrada e saída de água no reservatório é, respectivamente, nas posições 
a) 1 e 4. 
b) 1 e 6. 
c) 2 e 5. 
d) 3 e 4. 
e) 3 e 5. 
 
12. (Unesp 1990) Dois gases ideais, denominados G1 e G2, ocupam volumes idênticos, porém p1 = 2p2 e T2 = 3/5T1 (p e T são, respectivamente, pressão e temperatura absoluta). Se o número de mols de G1 é 12, qual será o número de mols de G2? 
a) 10 
b) 6 
c) 14,4 
d) 7,2 
e) 12 
 
13. (Unesp 1991) A que temperatura se deveria elevar certa quantidade de um gás ideal, inicialmente a 300K, para que tanto a pressão como o volume se dupliquem? 
 
14. (Cesgranrio 1992) Um gás ideal passa de um estado A para um estado B, conforme indica o esquema a seguir: 
Chamando de TA e TB as temperaturas do gás nos estados A e B, respectivamente,então: 
a) TA = TB 
b) TA = 2 TB 
c) TB = 2 TA 
d) TA = 4 TB 
e) TB = 4 TA 
 
15. (Mackenzie 1997) Num recipiente indeformável, provido de válvula especial, encontram-se confinados 2 mols de oxigênio (molécula - grama = 32 g) nas C. N. T. P.. Num dado instante, abre-se a válvula e permite-se que 8 g do gás escapem, mantendo-se, contudo a mesma temperatura. A nova pressão do gás é:
Dado: R = 0,082 atm.ℓ/mol . K 
a) 15/16 atm 
b) 7/8 atm 
c) 1/4 atm 
d) 7/16 atm 
e) 1/8 atm 
 
16. (Mackenzie 2003) Certo gás, considerado ideal, com massa 34 g, está contido em um recipiente de 12,3 litros, sob pressão de 4 atm a 27 °C. Considerando apenas as massas atômicas dadas pela tabela a seguir, assinale o gás contido no recipiente:
 
a) CH4 
b) C2H6 
c) CO3 
d) NH3 
e) N2 
 
Gabarito: 
Resposta da questão 1:
 [A]
A transformação de escalas de temperatura em Fahrenheit (F)
 para Celsius (C)
 é dada pela proporção:
CF32
59
-
=
 
Assim, substituindo o valor da temperatura em Fahrenheit para o congelamento do álcool, temos:
(
)
5207
C17532
CC115C
599
×-
--
=Þ=\=-°
 
Resposta da questão 2:
 [E]
AA1BB1AB
A2A1B2B1
A
TTTTT0T10
 
TTTT10003010
T
100
--
----
=Þ=Þ
--
B
T10
20
-
=
AB
 
T5T50.
Þ
=-
 
Resposta da questão 3:
 [B]
Relação entre as escalas:
(
)
(
)
R20
C0
10008020
CR20
100100
CR20
--
-
=
---
+
=
\=+
 
Resposta da questão 4:
 [B]
Para a dilatação linear, temos que:
0
LL
ΔαΔθ
=
E para a dilatação linear aparente:
aphasterégua
ααα
=-
Logo:
ap
hasterégua
0
6
haste
55
haste
51
haste
L
L
0,006
910
1300
2100,910
2,910C
Δ
αα
Δθ
α
α
α
-
--
--
=-
=-×
×
×=-×
\=×°
 
Resposta da questão 5:
 [D]
A dilatação térmica linear (L)
Δ
 é determinada pelo produto da dimensão inicial 0
(L),
 do coeficiente de dilatação do material ()
α
 e da variação de temperatura (T),
Δ
 de acordo com a equação:
0
LLT
ΔαΔ
=××
 
Como foi fornecido o aumento em porcentagem, podemos considerar a dimensão inicial 0
(L)
 igual a 100%.
Assim, determina-se o coeficiente de dilatação linear do material.
4
61
0,22%100%100C
0,22%0,22
100%100C
10C
2210C
α
α
α
--
=××°
==
×°
°
=×°
 
Resposta da questão 6:
 [A]
Dados: 3
012
V1L1.000cm;T921,512,5C;T71,521,550C.
ΔΔ
===-=-°=-=°
Aplicando a expressão da dilatação volumétrica:
(
)
(
)
(
)
(
)
if21if0201if21
if0201if021
63
ifif
3
if
DVV DVVVV DVV 
DVTVT DVTT 
D1601010005012,5 D1601062,5 
D10cm.
ΔΔΔΔ
γΔγΔγΔΔ
--
=-Þ=+-+Þ=-Þ
=-Þ=-Þ
éù
=´´--Þ=´´Þ
ëû
=
 
Resposta da questão 7:
 [C] 
Resposta da questão 8:
 Como a temperatura foi mantida constante, podemos concluir que a energia ganha foi exclusivamente utilizada para a mudança de estado. Logo:
QmLPtmL
1514030L
L70calg
Δ
=Þ=
×=
\=
 
Resposta da questão 9:
 [B]
O equilíbrio térmico no sistema recipiente-água é determinado pelas trocas térmicas entre a água água
(Q)
 e o recipiente A
(Q),
l
 sendo que não havendo troca com o meio externo e nem perdas, o somatório dos calores sensíveis de ambos é nulo.
Para a água:
(
)
águaáguaágua
3
águaágua
QmcT
JJ
Qm4,2107080CQ42000m
kgCkg
Δ
=××
=×´×-°\=-×
×°
Para o recipiente:
(
)
AAA
2
AAl
QmcT
J
Q0,420kg9,0107020CQ18900J
kgC
Δ
=××
=×´×-°\=
×°
lll
l
Para o equilíbrio térmico:
águaA
Q0QQ0
JJ18900J
42000m18900J018900J42000mmm0,450kg450g
J
kgkg
42000
kg
=Þ+=
-×+=Þ=×Þ=\==
å
l
 
Resposta da questão 10:
 [B]
Pelo enunciado, o fluxo de calor é dado por:
kA
e
Δθ
Φ
××
=
Área interna dos recipientes:
2
A
2
B
A640cm40cm9600cm
A460cm40cm240cm40cm12800cm
=××=
=××+××=
Como há mudança de estado, podemos escrever:
QmL
tt
mLkAmLe
k
teAt
Φ
ΔΔ
Δθ
ΔΔθΔ
×
==
×××××
=Þ=
××
Portanto:
A
B
A
B
mLe
k
9600t
2mLe
k
12800t
k
0,67
k
ΔθΔ
ΔθΔ
××
××
=
××
××
\@
 
Resposta da questão 11:
 [D]
Para que a água fria que entra no reservatório seja aquecida mais rapidamente, é mais adequado que ela passe pela entrada 3, pois o aquecimento seria maximizado pela proximidade com o aquecedor. E devido à diminuição da densidade da água após o aquecimento e consequente elevação dessa água aquecida em relação à parte fria, é ideal que a saída seja pela parte de cima, ou seja, pela saída 4. 
Resposta da questão 12:
 [A] 
Resposta da questão 13:
 1200 K 
Resposta da questão 14:
 [B] 
Resposta da questão 15:
 [B] 
Resposta da questão 16:
 [D]