Atividade_Calor

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Exercícios calor 
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TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO: 
 
 
A imagem mostra o satélite brasileiro CBERS–4 utilizado para monitoramento do nosso 
território e para desenvolvimento científico. 
Como a maioria dos objetos colocados no espaço, o CBERS–4 é completamente envolvido por 
uma manta térmica protetora (Isolamento de Múltiplas Camadas, sigla em inglês MLI). Esse 
material tem como função diminuir o fluxo de calor, que pode ser um grande problema para 
objetos colocados em órbita, uma vez que facilmente eles podem ser submetidos a 
temperaturas maiores que 100 C e menores que −100 C. 
 
 
1. No CBERS–4, com respeito à absorção de energia térmica proveniente do Sol, o 
revestimento térmico feito com o MLI, tem como função inibir a absorção de energia apenas 
por I , tendo em vista que no espaço não existe ou é muito rarefeita a presença de 
matéria que poderia auxiliar no processo de troca de calor por II com a 
transferência do calor de partícula para partícula ou mesmo por III , em que 
porções de matéria aquecida trocam de posição com porções de matéria contendo menos 
calor. 
 
Assinale a alternativa que completa correta e respectivamente as lacunas da frase. 
 
 I II III 
a) condução convecção irradiação 
b) condução irradiação convecção 
c) convecção condução irradiação 
d) irradiação condução convecção 
e) irradiação convecção condução 
 
 
2. Numa sala com temperatura de 18 C, estão dispostos um objeto metálico e outro plástico, 
ambos com a mesma temperatura desse ambiente. Um indivíduo com temperatura corporal 
média de 36 C segura esses objetos, um em cada mão, simultaneamente. Neste caso, é 
correto afirmar que há rápida transferência de calor 
a) da mão para o objeto metálico e lenta da mão para o plástico, por isso a sensação de frio 
maior proveniente do objeto metálico. 
b) do objeto metálico para a mão e lenta do plástico para a mão, por isso a sensação de frio 
maior proveniente do plástico. 
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c) da mão para o plástico e lenta da mão para o objeto metálico, por isso a sensação de frio 
maior proveniente do plástico. 
d) do plástico para a mão e lenta do objeto metálico para a mão, por isso a sensação de calor 
maior proveniente do objeto metálico. 
e) da mão para o plástico e lenta da mão para o objeto metálico, por isso a sensação de calor 
maior proveniente do objeto metálico. 
 
3. Em 1962, um jingle (vinheta musical) criado por Heitor Carillo fez tanto sucesso que 
extrapolou as fronteiras do rádio e chegou à televisão ilustrado por um desenho animado. Nele, 
uma pessoa respondia ao fantasma que batia em sua porta, personificando o “frio”, que não o 
deixaria entrar, pois não abriria a porta e compraria lãs e cobertores para aquecer sua casa. 
Apesar de memorável, tal comercial televisivo continha incorreções a respeito de conceitos 
físicos relativos à calorimetria. 
 
DUARTE, M. Jingle é a alma do negócio: livro revela os bastidores das músicas de 
propagandas. Disponível em: https://guiadoscuriosos.uol.com.br. Acesso em: 24 abr. 2019 
adaptado). 
 
 
Para solucionar essas incorreções, deve-se associar à porta e aos cobertores, 
respectivamente, as funções de: 
a) Aquecer a casa e os corpos. 
b) Evitar a entrada do frio na casa e nos corpos. 
c) Minimizar a perda de calor pela casa e pelos corpos. 
d) Diminuir a entrada do frio na casa e aquecer os corpos. 
e) Aquecer a casa e reduzir a perda de calor pelos corpos. 
 
4. É possível utilizar a energia proveniente do Sol para aquecimento de água. 
 
Um projeto simples e de baixo custo, que atinge esse objetivo, consiste em dispor uma 
mangueira muito longa e de cor preta, enrolada em espiral e cheia de água, sobre a superfície 
de uma laje exposta ao Sol. As extremidades dessa mangueira estão conectadas a um 
reservatório de água. 
Por ser de cor preta, a mangueira é capaz de I a energia solar, que é transferida 
para a água contida na mangueira por II . Uma bomba d’água é acionada 
automaticamente, de tempos em tempos, forçando a água aquecida para o interior do 
reservatório de onde foi retirada. Como a água aquecida é menos densa que a água fria, elas 
não se misturam. Assim sendo, a água aquecida permanece na parte III do 
reservatório. 
 
Assinale a alternativa que apresenta as palavras que completam corretamente o texto. 
 
 I II III 
a) absorver condução superior 
b) absorver convecção inferior 
c) refletir condução superior 
d) refletir condução inferior 
e) refletir convecção superior 
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5. 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. 
 
6) É consenso na comunidade científica que o efeito estufa em demasia, causado pela emissão 
excessiva de CO2 no ambiente, pode contribuir para o aquecimento global. Em Setembro de 
2017 o furacão Irma devastou várias regiões no hemisfério norte do planeta Terra mantendo 
por tempo considerável ventos acima de 200 km h. Se acredita, baseado em evidências e 
dados cada vez mais numerosos, que o aquecimento global também possa corroborar com a 
frequência e intensidade desses fenômenos naturais, já que estes, ocorrem devido ao 
aquecimento das águas do oceano. Isso acaba reforçando a necessidade do controle da 
quantidade de emissão de gases poluentes. 
 
Sobre as teorias vigentes na física sobre Calorimetria e Termodinâmica analise as proposições 
a seguir. 
 
I. Para cada grama de gelo a uma temperatura de 273 K são necessárias aproximadamente 
80 calorias, para transformá-lo em água a 0 C. 
II. A primeira Lei da Termodinâmica afirma que a energia do universo não se conserva, já que 
para o bom funcionamento de uma máquina térmica, uma parte deve ser dissipada. 
III. A temperatura alta das águas dos oceanos permite que ventos quentes desçam e frios 
subam como ocorre nas correntes de convecção devido à diferença de densidades, 
permitindo a formação de furacões. 
IV. Se uma mini máquina térmica de laboratório trabalha a temperatura na fonte quente de 
473 K e sua fonte fria está a 60 C, o rendimento dessa máquina, sabendo-se que foi 
projetada para trabalhar pelo ciclo de Carnot, é de aproximadamente 29%. 
 
Marque a alternativa que apresenta as CORRETAS: 
a) Apenas I e IV. 
b) Apenas II e III. 
c) Apenas III e IV. 
d) Apenas I e III. 
e) Apenas I e II. 
 
7. Um fabricante de acessórios de montanhismo quer projetar um colchão de espuma 
apropriado para ser utilizado por alpinistas em regiões frias. Considere que a taxa de 
transferência de calor ao solo por uma pessoa dormindo confortavelmente seja 90 kcal hora e 
que a transferência de calor entre a pessoa e o solo se dê exclusivamente pelo mecanismo de 
condução térmica através da espuma do colchão. Nestas condições, o gráfico representa a 
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taxa de transferência de calor, em J s, através da espuma do colchão, em função de sua 
espessura, em cm. 
 
 
Considerando 1cal = 4 J, a menor espessura do colchão, em cm, para que a pessoa durma 
confortavelmente é 
a) 1,0. 
b) 1,5. 
c) 2,2. 
d) 2,8. 
e) 3,9. 
 
8. As altas temperaturas do verão fazem aumentar a procura por um aparelho de ar 
condicionado. Todavia, nem todos possuem condições de adquirir o equipamento, por causa 
do seu alto valor, e recorrem a resoluções alternativas. Uma delas é a construçãode um ar 
condicionado caseiro. 
Esse ar condicionado em questão constitui-se de uma caixa de isopor, quatro coolers 
(ventiladores de PC) e gelo. A proposta apresenta um cooler (próximo à tampa da caixa) que 
joga o ar para dentro da caixa e três coolers (próximos à base da caixa) que jogam o ar para o 
ambiente. O gelo, dentro de sacos plásticos, fica sobre uma grade feita de palitos, centralizada 
no meio da caixa. 
 
Considere a pressão atmosférica de 1atm, o gelo a 0 C e o ambiente inicialmente a 35 C. 
 
Com base no exposto, analise as proposições a seguir, marque com V as verdadeiras ou com 
F as falsas, e assinale a alternativa com a sequência correta. 
 
( ) O isopor é um bom condutor de calor, então, as paredes do interior da caixa de isopor 
devem ser revestidas de papel alumínio para melhorar o funcionamento do ar 
condicionado. 
( ) A posição do cooler que joga o ar para dentro da caixa deve ser próximo da base da caixa 
para que o ar condicionado seja mais eficiente, pois o ar frio é menos denso que o ar 
quente. 
( ) Se as paredes do interior da caixa de isopor forem revestidas de papel alumínio, o ar 
condicionado aumentará sua eficiência. 
( ) O ar que entra na caixa de isopor perde calor para o gelo e esfria, descendo para o fundo 
da caixa. 
( ) O gelo ganha calor latente do ar que entra na caixa e começa a derreter. 
a) F - V - V - F - F 
b) V - V - F - F - V 
c) F - F - V - V - V 
d) V - F - F - V - F 
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9. A garrafa térmica de uma determinada marca foi construída de forma a diminuir as trocas de 
calor com o ambiente que podem ocorrer por três processos: condução, convecção e radiação. 
Dentre as suas várias características, podemos citar: 
 
I. a ampola interna da garrafa é feita de plástico. 
II. a ampola possui paredes duplas, e entre essas paredes, é feito vácuo. 
III. a superfície interna da ampola é espelhada. 
 
Assinale a alternativa que corresponde ao processo que se quer evitar usando as 
características citadas acima. 
a) I – radiação; II – condução e convecção; III – convecção. 
b) I – condução e radiação; II – convecção; III – condução. 
c) I – convecção; II – condução; III – radiação. 
d) I – condução; II – condução e convecção; III – radiação. 
e) I – radiação; II – condução e convecção; III – radiação. 
 
10. Analise cada uma das afirmativas abaixo, indicando, nos parênteses, se é verdadeira ou 
falsa, de acordo com o estudo da Calorimetria. 
 
( ) A temperatura de 104 F corresponde a 40 C. 
( ) A dilatação real de um líquido, quando aquecido, representa a dilatação do frasco mais a 
dilatação aparente do líquido. 
( ) A transmissão de calor por convecção promove o movimento das camadas de um líquido 
ou de ar, sendo que as camadas frias sobem e as camadas quentes descem, devido à 
diferença de densidade entre elas. 
( ) A mudança de fase ocorre sempre que,sob pressão constante, uma substância pura 
receba ou ceda calor, sem que ocorra variação de temperatura. 
( ) A dilatação de uma certa massa de gás perfeito, que sofre uma transformação isobárica, 
faz com que um aumento de temperatura sobre esse gás provoque um aumento em seu 
volume. 
 
A sequência correta, de cima para baixo, é 
a) V - V - F - F - V. 
b) V - V - F - V - V. 
c) V - F - F - V - V. 
d) V - F - V - F - V. 
 
 
Gabarito: 
 
Questão 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 
Alternativa 
escolhida 
d a c a d a b c d b