Questõessobre 1ª Lei da Termodinâmica

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c076bbc9-c9
URCA 2019 - Física - Física Térmica - Termologia, 1ª Lei da Termodinâmica

A lei zero da termodinâmica diz se um corpo A está em equilíbrio térmico com um corpo B e A está em equilíbrio Térmico com um corpo C, então a temperatura TB = TC. Pergunta-se: É trivial?

A
Sim, porque tem a lei da transitividade.
B
Não, porque A não pode ser igual a B que não pode ser igual a C.
C
A transitividade na física e na vida humana não é sempre válida
D
Só mesmo materiais aquecidos de mesma fonte podem ter temperaturas iguais
E
As temperaturas tem que ser diferentes.
798da199-c4
UNIOESTE 2019 - Física - Física Térmica - Termologia, 1ª Lei da Termodinâmica

Leia o texto a seguir:


“Em maio de 2019, com a adoção oficial do novo SI, um passo adiante será dado, levando para além do nosso pequeno planeta as definições das unidades de medida do SI. As definições das unidades do novo sistema, [...], passam a ser universais. Para a ciência, isto é um progresso formidável, [...]” (SOCIEDADE BRASILEIRA DE METROLOGIA; SOCIEDADE BRASILEIRA DE FÍSICA, 2019, p. 2, grifo nosso)


Texto disponível em: metrologia.org.br/wpsite/wp-content/uploads/2019/07/ cartilha_o_novo_ SI_29.06.2019.pdf


Considere as seguintes assertivas sobre o novo Sistema Internacional de Unidades (SI), em vigor a partir de maio de 2019:


I. A constante de Planck é a nova unidade de medida oficial do Sistema Internacional de Unidades;
II. As unidades de medida kilograma, kelvin e mol foram substituídas pelas unidades de medida Planck, Boltzmann e Avogadro respectivamente;
III. As grandezas de base: massa, corrente elétrica, temperatura termodinâmica, quantidade de substância, tempo, comprimento e intensidade luminosa, têm o valor de suas unidades estabelecidas a partir de constantes universais.


Assim, é CORRETO afirmar que:

A
apenas a assertiva III é correta.
B
apenas a assertiva I é correta.
C
as assertivas I e II são corretas.
D
as assertivas I e III são corretas.
E
as assertivas II e III são corretas.
ae709bee-cb
IF-PR 2016 - Física - Física Térmica - Termologia, 1ª Lei da Termodinâmica

Os motores à combustão que existem nos automóveis transformam energia térmica em energia mecânica. Apesar das evoluções tecnológicas, o rendimento nessas transformações é baixo devido às formas de energia envolvidas. Suponha que certo automóvel aumente sua velocidade e o correspondente aumento de energia mecânica seja de 300000 J. Se o rendimento no processo de transformação de energia foi de 40%, a energia térmica recebida pelo motor nesse caso foi, em joules, igual a:

A
800000.
B
1200000.
C
750000.
D
650000.
c3ff260a-ca
UESB 2017 - Física - Física Térmica - Termologia, 1ª Lei da Termodinâmica

A máquina térmica é um dispositivo capaz de converter calor em trabalho e é constituída por dois reservatórios a temperaturas distintas.

Com relação às máquinas térmicas e à Segunda Lei da Termodinâmica, é correto afirmar:

A
As máquinas térmicas de Carnot são utilizadas para converter energia mecânica totalmente em trabalho.
B
Uma máquina térmica tem maior eficiência quando transforma menos calor em trabalho, rejeitando assim mais calor para a fonte fria.
C
Uma máquina térmica que realiza um trabalho de 20,0kJ, quando lhe é fornecida uma quantidade de calor igual a 25,0kJ, apresenta um rendimento de 78%.
D
Uma máquina térmica operando entre duas temperaturas fixas e distintas pode ter rendimento maior que a máquina ideal de Carnot, se estiver operando entre essas mesmas temperaturas.
E
Qualquer máquina térmica real que opera entre um reservatório térmico de temperatura T1 e um reservatório de temperatura T2, com T1 > T2 tem rendimento menor do que qualquer máquina térmica reversível que opera entre reservatórios térmicos com as mesmas temperaturas T1 e T2.
cdaa9a45-c9
UFSC 2011 - Física - Resistores e Potência Elétrica, Dinâmica, Trabalho e Energia, Física Térmica - Termologia, 1ª Lei da Termodinâmica, Eletricidade

Abaixo é apresentada a etiqueta (adaptada) de um aquecedor elétrico. A etiqueta indica que o produto tem desempenho aprovado pelo INMETRO e está em conformidade com o Programa Brasileiro de Etiquetagem, que visa prover os consumidores de informações que lhes permitam avaliar e otimizar o consumo de energia dos equipamentos eletrodomésticos.

Considere o custo de 1,0 kWh igual a R$ 0,50 e a densidade da água igual a 103 kg/m3 .



De acordo com as informações fornecidas na etiqueta, assinale a proposição CORRETA.


A energia transformada por minuto, na condição mensal mínima, é de aproximadamente 3,33 x 105 J.


Observação: Algumas das questões desta prova são adaptações de situações reais. Alguns dados e condições foram modificados para facilitar o trabalho dos candidatos. 

C
Certo
E
Errado
cd95fdec-c9
UFSC 2011 - Física - Resistores e Potência Elétrica, Calorimetria, Física Térmica - Termologia, 1ª Lei da Termodinâmica, Eletricidade

Abaixo é apresentada a etiqueta (adaptada) de um aquecedor elétrico. A etiqueta indica que o produto tem desempenho aprovado pelo INMETRO e está em conformidade com o Programa Brasileiro de Etiquetagem, que visa prover os consumidores de informações que lhes permitam avaliar e otimizar o consumo de energia dos equipamentos eletrodomésticos.

Considere o custo de 1,0 kWh igual a R$ 0,50 e a densidade da água igual a 103 kg/m3 .



De acordo com as informações fornecidas na etiqueta, assinale a proposição CORRETA.


O aquecedor é capaz de transformar toda a energia elétrica que recebe em energia térmica.


Observação: Algumas das questões desta prova são adaptações de situações reais. Alguns dados e condições foram modificados para facilitar o trabalho dos candidatos. 

C
Certo
E
Errado
cd8b18d0-c9
UFSC 2011 - Física - Dinâmica, Calorimetria, Trabalho e Energia, Física Térmica - Termologia, 1ª Lei da Termodinâmica

A estação central de trens de Estocolmo, na Suécia, criou um sistema para reduzir o consumo de energia elétrica em até 25 %, usando o calor gerado pelo corpo das pessoas que lá passam todos os dias. São 250 mil passageiros que passam por dia na estação, que possui temperatura média de 25,0° C na área de circulação. A companhia que administra a rede ferroviária da Suécia fez os cálculos e descobriu que esses passageiros produzem, juntos, 130 metros cúbicos de ar quente a cada respirada. O sistema funciona com tubos instalados no forro da estação que levam o ar aquecido pelos pulmões dos passageiros até a central de calefação, na qual radiadores transferem o calor do ar captado para a água.

Considere que a temperatura do corpo humano é 37,0 °C e que o ser humano realiza 15 movimentos respiratórios por minuto. Densidade do ar 1,3 kg/m3 , e calor específico do ar 1000 J/kg°C.


Com base nestas informações, assinale a proposição CORRETA.


A potência gerada durante uma respirada pelo total de passageiros que circulam diariamente pela estação é próxima a 0,5 MW.


Observação: Algumas das questões desta prova são adaptações de situações reais. Alguns dados e condições foram modificados para facilitar o trabalho dos candidatos. 

C
Certo
E
Errado
b62fecb1-c4
UEG 2019 - Física - Física Térmica - Termologia, 1ª Lei da Termodinâmica

Considere que seja proibitivo o fluxo de calor de um corpo 1 para outro corpo 2 e que os corpos estejam em contato térmico. Por garantias aos princípios da termodinâmica, a premissa acima considera que

A
o calor latente do corpo 1 seja menor que o do corpo 2.
B
o calor específico do corpo 1 seja maior que o do corpo 2.
C
a temperatura do corpo 1 seja menor que a do corpo 2.
D
a massa do corpo 1 seja muito maior que a do outro corpo.
E
a energia interna dos corpos 1 e 2 possuam valores iguais.
220fd4cd-c2
UDESC 2018 - Física - Física Térmica - Termologia, 1ª Lei da Termodinâmica

Duas esferas maciças são construídas com materiais diferentes. Em uma certa temperatura To elas apresentam o mesmo diâmetro, portanto, o mesmo volume Vo. Seja ΔV a diferença entre os volumes das esferas, após a temperatura ser triplicada.


Considerando-se que o coeficiente de expansão volumétrica seja igual a três vezes o coeficiente de expansão linear, assinale a alternativa que corresponde à diferença entre os coeficientes de expansão linear dos materiais que compõem as esferas.

FORMULÁRIO DE FÍSICA

A

B

C


D

E

8a4ddd80-c3
UEG 2018 - Física - Física Térmica - Termologia, 1ª Lei da Termodinâmica

Em um experimento de física, o professor enche dois copos idênticos, sendo o copo A de cor preta e o copo B de cor branca, ambos contendo o mesmo volume de água. Os copos são tampados e colocados sob a mesma fonte de calor. Algum tempo depois, os copos são afastados da fonte. Nesse instante,

A
o calor emitido pelo copo B é maior do que em A.
B
o copo A e o copo B estão na mesma temperatura.
C
a energia contida na água do copo A será menor do que em B.
D
a quantidade de calor recebida pelo copo A será maior do que em B.
E
a temperatura da água no copo A é maior que a temperatura do copo B.
619e0d90-b9
UECE 2019 - Física - Calorimetria, Física Térmica - Termologia, 1ª Lei da Termodinâmica

Em hotéis, é comum o aquecimento de água ser a gás ou outro combustível, sendo que para o chuveiro seguem dois canos: um com água natural e outro com água aquecida. Antes da saída do chuveiro, há um misturador, que homogeneíza a mistura. Considere que após o misturador, por falhas na qualidade do isolamento térmico dos canos, há passagem de calor para o ambiente antes de a água sair no chuveiro. Considerando esse sistema, é correto afirmar que

A
há transferência de calor da água quente para a fria no misturador e, no trecho entre o misturador e a saída do chuveiro, há somente ganho de energia térmica da mistura.
B
há transferência de calor da água quente para a fria no misturador e, no trecho entre o misturador e a saída do chuveiro, há perda de energia térmica da mistura.
C
não há transferência de calor da água quente para a fria no misturador e, no trecho entre o misturador e a saída do chuveiro, há perda de energia térmica da mistura.
D
não há transferência de calor da água quente para a fria no misturador e, no trecho entre o misturador e a saída do chuveiro, há ganho de energia térmica da mistura.
6bbfb616-b9
UECE 2014 - Física - Física Térmica - Termologia, 1ª Lei da Termodinâmica

Uma corrente elétrica constante passa por um fio de cobre muito longo e fino, de modo que não se possa desprezar sua resistência elétrica. Considere que o fio está isolado eletricamente do ambiente, mas que possa haver transferência de calor para a vizinhança. Inicialmente o fio está à mesma temperatura de sua vizinhança. Depois de certo tempo, é correto afirmar que

A

há transferência de calor do ambiente para o fio.

B

há transferência de calor do fio para o ambiente. 

C

há aumento da energia mecânica do fio em consequência somente da passagem da corrente elétrica.

D

há diminuição da energia mecânica do fio em consequência somente da passagem da corrente elétrica. 

c14b3603-b6
UEPB 2010 - Física - 2ª Lei da Termodinâmica - Ciclo de Carnot e Máquinas Térmicas, Física Térmica - Termologia, 1ª Lei da Termodinâmica

Acerca do assunto tratado no texto II, em relação às máquinas térmicas, analise as proposições abaixo, escrevendo V ou F conforme sejam verdadeiras ou falsas, respectivamente:

( ) Nenhuma máquina térmica, operando em ciclos, pode retirar calor de uma fonte e transformá-lo integralmente em trabalho.
( ) O rendimento de uma máquina térmica, operando segundo o ciclo de Carnot, pode ser de 100%, isto é, converte todo o calor recebido em trabalho.
( ) Um refrigerador funciona como uma máquina térmica, operando em sentido inverso, isto é, retira calor da fonte fria e, através de trabalho realizado sobre ele, rejeita para a fonte quente.

Após a análise feita, assinale a alternativa que corresponde à sequência correta:

Leia o texto II, a seguir, para responder a questão.

Texto II:

No século XIX, as máquinas térmicas tornaram-se de grande importância para o desenvolvimento das indústrias de mineração da Inglaterra. Outras indústrias também se beneficiaram da mobilidade da máquina a vapor, pois podiam se instalar em qualquer lugar, não dependendo mais da presença de quedas d’água ou ventos para mover seu maquinário. A importância das máquinas a vapor foi tal que Carnot disse que a Inglaterra poderia prescindir até de sua esquadra naval, mas não de suas máquinas a vapor. Esse físico ressaltou que, apesar de sua grande importância social, econômica e política, muito pouco se sabia sobre o funcionamento destas máquinas. (Adaptado de POLAK, Luiza A. C. Vapor e Movimento. In: Física. Ensino Médio / vários autores. Curitiba: SEED-PR, 2006)
A
V F V
B
F V F
C
V V F
D
F F V
E
F V V
7bd704e0-b6
IF-GO 2010 - Física - 2ª Lei da Termodinâmica - Ciclo de Carnot e Máquinas Térmicas, Calorimetria, Física Térmica - Termologia, 1ª Lei da Termodinâmica

A caldeira de uma máquina a vapor produz vapor d’água que atinge as pás de uma turbina. A fonte quente fornece a ela 72.000 cal por minuto. O refrigerador dessa máquina é mantido à temperatura de 27ºC e recebe, em cada minuto, cerca de 46.800 cal , que representa a quantidade de calor dissipada, isto é, que não é aproveitada pela máquina.
Considere 1 cal = 4,2 J.
Julgue as afirmativas a seguir:

I. O trabalho realizado pela máquina é 196,56 kJ.
II. O rendimento da máquina é 35%.
III. A potência útil da máquina é de 1764 W.

Assinale a alternativa correta.

A
Apenas II e III estão corretas.
B
Apenas I está correta.
C
Apenas II está correta.
D
Apenas III está correta.
E
Apenas I e II estão corretas.
ed0b3a77-b5
IFN-MG 2018 - Física - Física Térmica - Termologia, 1ª Lei da Termodinâmica

O ciclo de combustão no cilindro de um motor a álcool pode ser representado – simplificadamente e fora de escala – pelo diagrama da FIGURA 02:

FIGURA 04



Nesse diagrama, durante a compressão – no processo de I para F –, o volume da mistura é reduzido de VI para VF. Nesse caso, sabe-se que a eficiência termodinâmica (E) depende da taxa de compressão e é dada por: √VF / VI . Considerando-se os dados numéricos do diagrama e admitindo-se, numa primeira aproximação, que a mistura ar-álcool comporta-se como um gás ideal, o valor correto de E será: 

A
0,70
B
0,25
C
0,40
D
0,60
b77c2af9-b4
Unimontes - MG 2018 - Física - Física Térmica - Termologia, 1ª Lei da Termodinâmica

Os motores à combustão, aqueles usados em automóveis, possuem cilindros, que são uma espécie de câmara, onde acontece a combustão entre ar, combustível e faísca. O volume disponível dentro dos cilindros para a combustão determina a cilindrada do motor, por exemplo, o motor que desloca 1.800 cm³, ou 1,8 litros é chamado de 1.8. O número de cilindradas é um dos fatores que contribuem com a potência do motor.
De acordo com o enunciado, o motor com mais cilindradas 

A
possui uma capacidade maior de processar o combustível, logo é mais potente.
B
consome mais combustível, pois converte todo calor da queima em energia cinética.
C
causa maior poluição, pois rejeita para o ambiente todo o calor retirado da queima. 
D
é mais potente, pois o calor se transforma em trabalho mecânico de forma espontânea.
8742af24-b4
UFV-MG 2018 - Física - 2ª Lei da Termodinâmica - Ciclo de Carnot e Máquinas Térmicas, Dinâmica, Transformações Gasosas, Trabalho e Energia, Física Térmica - Termologia, 1ª Lei da Termodinâmica

Esta figura representa o ciclo da água com as mudanças de estado físico ocorridas e a energia envolvida nesses processos.


Fonte: https://brasilescola.uol.com.br/biologia/ciclo-agua.htm Acesso em 15/05/2018 às 23h.


A associação entre a transformação e a energia envolvida está INCORRETA em:

A
O processo de evaporação é uma vaporização natural e não envolve energia.
B
A formação de nuvens é a condensação, que ocorre com liberação de energia.
C
A absorção de energia térmica proveniente do sol permite a ocorrência da evaporação.
D
A quantidade de energia envolvida, nas mudanças de estado físico, está relacionada com o estado de agregação das moléculas de H2O.
aa5bdfa8-b4
UEFS 2010 - Física - Física Térmica - Termologia, 1ª Lei da Termodinâmica

Com base nas leis da Termodinâmica, é correto afirmar:

A
A variação da energia interna do gás, em uma transformação isocórica de uma dada massa de gás ideal, é sempre igual à quantidade de calor trocada.
B
A energia interna de um gás ideal é função exclusiva de sua pressão.
C
A energia interna de um gás ideal sobre o qual é realizado um trabalho de 80,0J, durante uma compressão adiabática, é nula.
D
O calor específico a volume constante é sempre maior que o calor específico à pressão constante em qualquer gás.
E
A variação da energia interna de um gás ideal submetido a uma transformação isotérmica é sempre positiva.
7b78589f-b0
PUC-GO 2010 - Física - Calorimetria, Física Térmica - Termologia, 1ª Lei da Termodinâmica

No texto 09, temos uma ilustração mostrando o Planeta Terra superaquecido, indicando o aquecimento global. Analise os itens abaixo e depois assinale a alternativa correta.

  I  -  Considere a temperatura do núcleo da Terra igual a 7.000 ºC e a temperatura na superfície igual a 37 ºC. Em uma região cuja área é de 8.500.000 km2 e em que a espessura do núcleo até a superfície da Terra seja 3.000 km, podemos afirmar que a taxa de condução de calor que atravessa essa área é de, aproximadamente, 7,5x1012 J/s, adotando a condutividade térmica média da Terra igual a 380 J/smk.

II-A quantidade de calor que um iceberg, cuja massa é de 700 milhões de quilos e cuja temperatura é de -10 ºC, deve absorver para se transformar totalmente em água a 0 ºC é igual a, aproximadamente, 2,5x1014 J. Para esse cálculo, foram utilizados os seguintes dados: calor específico do gelo igual a 2220 J/kg.K; calor latente de fusão do gelo igual a 333 kJ/kg.


III-Em processos adiabáticos, a quantidade de calor cedida/removida de um sistema é igual a zero, ao passo que, em um processo isovolumétrico, ela é igual à variação de trabalho que o processo sofreu.



Assinale a alternativa que contém apenas proposições corretas:

A
I , II e III.
B
II e III.
C
I e III.
D
I e II.
8f110cc2-b0
UEL 2016 - Física - Física Térmica - Termologia, 1ª Lei da Termodinâmica

Com base na charge e nos conceitos da termodinâmica, é correto afirmar que as luvas de amianto são utilizadas porque a condutividade térmica

(Disponível em:<http://www.fisica.net/einsteinjr/6/Image373.gif>. Acesso em: 27 abr. 2016.)

A
da cuia de cristal é menor que a do líquido.
B
da cuia de cristal e a do amianto são iguais.
C
do amianto é menor que a da cuia de cristal.
D
do amianto é maior que a da cuia de cristal.
E
do amianto é maior que a do líquido.