Um pesquisador achou conveniente construir uma escala termométrica (escala P) baseada nas temperaturas de fusão e ebulição do álcool etílico, tomadas respectivamente como zero e cem da sua escala. Acontece que, na escala Celsius, aqueles dois pontos extremos da escala do pesquisador têm valores –118 ºC e 78 ºC. Ao usar o seu termômetro para medir a temperatura de uma pessoa com febre, o pesquisador encontrou 80 °P. Calcule a temperatura da pessoa doente em graus Celsius (°C).
Respostas
Ed 
há 9 meses
Para resolver essa questão, precisamos entender como a escala P se relaciona com a escala Celsius. Na escala P: - O ponto de fusão do álcool etílico (0 °P) corresponde a -118 °C. - O ponto de ebulição do álcool etílico (100 °P) corresponde a 78 °C. Agora, vamos calcular a variação de temperatura na escala Celsius entre esses dois pontos: 1. A diferença entre os pontos extremos: \[ 78 °C - (-118 °C) = 78 °C + 118 °C = 196 °C \] 2. A variação de temperatura na escala P é de 100 °P (de 0 °P a 100 °P), então cada grau na escala P corresponde a: \[ \frac{196 °C}{100 °P} = 1,96 °C/°P \] 3. Agora, para converter 80 °P para graus Celsius: - Primeiro, calculamos a diferença de 80 °P em relação ao ponto de fusão (0 °P): \[ 80 °P - 0 °P = 80 °P \] - Agora, multiplicamos essa diferença pela conversão que encontramos: \[ 80 °P \times 1,96 °C/°P = 156,8 °C \] 4. Finalmente, como 0 °P corresponde a -118 °C, precisamos somar essa temperatura ao resultado: \[ 156,8 °C - 118 °C = 38,8 °C \] Portanto, a temperatura da pessoa doente em graus Celsius é 38,8 °C.
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Um anel de cobre a 25 °C tem um diâmetro interno de 5,00 centímetros. Qual das opções abaixo corresponderá ao diâmetro interno deste mesmo anel a 275 °C, admitindo-se que o coeficiente de dilatação térmica do cobre no intervalo de 0 °C a 300 °C é constante e igual a 1,60·10-5 °C.
a) 4,98 cm.
b) 5,00 cm.
c) 5,02 cm.
d) 5,20 cm.
e) nenhuma das respostas acima.
Na determinação do calor específico de um metal, aqueceu-se uma amostra de 50 gramas desse metal a 98 °C e a amostra aquecida foi rapidamente transferida a um calorímetro de cobre bem isolado. O calor específico do cobre é de 9,3·10-2 cal/g °C e a massa de cobre no calorímetro é de 150 gramas. No interior do calorímetro há 200 gramas de água (c = 1,0 cal/g °C). A temperatura do calorímetro antes de receber a amostra aquecida era de 21,0 °C. Após receber a amostra e restabelecido o equilíbrio, a temperatura atingiu 24,6 °C. O calor específico do metal em questão é:
a) cerca de duas vezes maior que o do cobre.
b) cerca de metade do calor específico do cobre.
c) superior a 1 cal/g °C.
d) inferior a 0,1 cal/g °C.
e) aproximadamente igual ao da água.
O vidro Pyrex apresenta maior resistência ao choque térmico do que o vidro comum porque:
a) possui alto coeficiente de rigidez.
b) tem baixo coeficiente de dilatação térmica.
c) tem alto coeficiente de dilatação térmica.
d) tem alto calor especifico.
e) é mais maleável que o vidro comum.
Um recipiente de volume V contém um gás perfeito. Fornece-se ao gás uma certa quantidade de calor, sem variar o volume. Nestas condições, tem-se que:
a) o gás realizará trabalho equivalente à quantidade de calor recebida.
b) o gás realizará trabalho e a energia interna diminuirá.
c) o gás realizará trabalho e a energia interna permanecerá constante.
d) a quantidade de calor recebida pelo gás servirá apenas para aumentar sua energia interna.
e) nenhuma das afirmacoes anteriores é válida.
Uma certa massa m de um gás ideal recebe uma quantidade de calor Q e fornece um trabalho W, passando de uma temperatura T1 para uma temperatura T2. A variação de energia interna do gás será:
a) maior, se a transformação for a volume constante.
b) menor, se a transformação for a pressão constante.
c) maior, se a transformação for tal que pV = constante, onde p e V são, respectivamente, a pressão e o volume do gás e uma constante característica do gás.
d) sempre a mesma, não dependendo da variação de pressão ou de volume.
e) menor, se a transformação for a volume constante.
Para transformar completamente 1 cm3 de água a 100 °C e 1 atm em vapor (que ocupará 1671 cm3) a 100 °C e 1 atm é necessário fornecer 539 calorias. Nestas condições, o trabalho realizado pelo gás em expansão e o aumento da energia interna serão, respectivamente (valores aproximados):
a) 0,17 kJ e 2,09 kJ.
b) 2,09 kJ e 0,17 kJ.
c) 0,17 kJ e 2,26 kJ.
d) 1,13 kJ e 1,13 kJ.
e) nenhum dos resultados acima.
Numa aula prática sobre ebulição faz-se a seguinte experiência: leva-se até a fervura a água de um balão (não completamente cheio). Em seguida, fecha-se o frasco e retira-se o mesmo do fogo. Efetuando-se um resfriamento brusco do balão, a água volta a ferver. Isto se dá porque:
a) na ausência de ar a água ferve com maior facilidade.
b) a redução da pressão de vapor no frasco é mais rápida que a queda de temperatura do líquido.
c) com o resfriamento, a água se contrai expulsando bolhas de ar que estavam no seio do líquido.
d) com o resfriamento brusco a água evapora violentamente.
e) com o resfriamento brusco, o caminho livre médio das moléculas no líquido aumenta.
A pressão do vapor do éter etílico é de 760 cmHg à temperatura de 35 °C. Colocando-se certa quantidade desse líquido na câmara evacuada de um barômetro de mercúrio de 1,00 m de comprimento e elevando-se a temperatura ambiente a 35 °C, nota-se que a coluna de mercúrio:
a) sobe de 24 cm.
b) permanece inalterada.
c) desce a 24 cm do nível zero.
d) desce a zero.
e) desce a uma altura que é função da quantidade de éter introduzida.
Numa garrafa térmica contendo água foi introduzido um aquecedor de imersão cuja resistência praticamente não varia com a temperatura. O aquecedor é ligado a uma fonte de tensão constante. O gráfico (curva tracejada) corresponde aproximadamente ao que se observa caso a garrafa térmica contenha 200 gramas de água. Escolha o gráfico (todos na mesma escala) que melhor representa o que se pode observar caso a garrafa térmica contenha só 100 gramas de água. Observação: A garrafa não é fechada com rolha.
A temperatura de ebulição do nitrogênio, à pressão normal, é aproximadamente 77 K e o seu calor de vaporização é de 48 kcal/kg. Qual é, aproximadamente, a massa de nitrogênio vaporizada ao introduzir-se 0,5 kg de água a 0 °C num botijão de nitrogênio líquido, onde a temperatura é de 77 K?
a) 1,25 kg.
b) 2,875 kg.
c) 1,57 kg.
d) 2,04 kg.
e) nenhuma das respostas anteriores.
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