Questõessobre Calorimetria

A existência da água em seus três estados físicos, sólido, líquido e gasoso, torna nosso Planeta um local peculiar em relação aos outros Planetas do Sistema Solar. Sem tal peculiaridade, a vida em nosso Planeta seria possivelmente inviável. Portanto, conhecer as propriedades físicas da água ajuda a melhor utilizá-la e assim contribuir para a preservação do Planeta. Na superfície da Terra, em altitudes próximas ao nível do mar, os estados físicos da água estão diretamente relacionados à sua temperatura conforme mostrado no Gráfico ao lado. Esse Gráfico representa o comportamento de uma massa de 1,0 g de gelo a uma temperatura inicial de - 50oC, colocada em um calorímetro que, ligado a um computador, permite determinar a temperatura da água em função da quantidade de calor que lhe é cedida.

Observando-se o Gráfico, pode-se concluir que a quantidade de calor necessária para liquefazer a massa de 1,0g de água e elevar sua temperatura de 0oC até 100oC é, respectivamente,

Estima-se que somente 60% da energia liberada, por efeito Joule, pela resistência elétrica de um fogão elétrico, é utilizada para aquecer a água contida em uma panela, quando colocada sobre ela. Se essa resistência aquece 880 g de água [calor específico = 1 cal/(g.°C)] de 20 °C para 80 °C, em 7 minutos, quando submetida à ddp de 220 V, a intensidade de corrente elétrica que passa por ela é

Adote 1 cal = 4,2 J

Um colecionador de moedas, ao viajar para um país frio compra duas moedas com as mesmas dimensões, porém, de materiais diferentes. Ele observa que a moeda A fica maior que a moeda B quando viaja para um país mais quente que o país de origem das moedas.

ASSINALE a alternativa que justifica, CORRETAMENTE, o aumento nas dimensões de uma das moedas.

Em uma experiência no laboratório de Física, observa-se que um bloco metálico de 0,15 kg de massa, ao receber 1530 cal, varia sua temperatura de 68ºF para 122ºF. O calor específico da substância que constitui esse corpo é

Furacões são fenômenos climáticos que se formam no meio dos oceanos, em locais de pouco vento e águas quentes, a partir de um sistema de baixa pressão. A intensa evaporação nessas áreas produz fortes correntes ascendentes de ar, criando em torno do centro do furacão ventos de grande velocidade em rotação horizontal.

As afirmativas a seguir descrevem alguns fenômenos físicos presentes na formação de furacões.

I - A evaporação da água do oceano é intensificada em áreas onde a pressão atmosférica é menor. Este fato está relacionado com o ponto de ebulição da água que ocorre em temperaturas menores que 100ºC quando submetida a pressões inferiores a 1,0 atmosfera.

II - O ar úmido e quente, durante seu movimento ascendente, fica submetido a pressões atmosféricas progressivamente menores e se expande. Durante a expansão, a temperatura do ar diminui ao ponto em que o vapor d’água que ele contém condensa formando nuvens.

III - A pressão do ar está relacionada com a velocidade com que ele gira em torno do centro do furacão. Quanto maior a velocidade de rotação do ar, maior a pressão.

Está(ão) correta(s) apenas

A diferença entre as temperaturas de ebulição do álcool etílico e do éter etílico, sob pressão de 1,0 atm, é 78,0°F. Sabendo-se que a temperatura de ebulição desse éter é 35,0°C, conclui-se que a temperatura de ebulição desse álcool é

Como o CO2 possui uma massa molar maior que o H2, a pressão que ele exerce sobre as paredes do recipiente A é maior que a pressão que o H2 exerce sobre as paredes do recipiente B.

Se os gases contidos em A e B estiverem sob o mesmo nível de agitação térmica, a energia interna do gás em A será maior devido à sua massa molar maior.

Em um recipiente termicamente isolado, foram misturados o conteúdo total de dois copos, A e B, com água. As águas contidas nos copos A e B estavam, inicialmente, às temperaturas de 20 ºC e de 90 ºC, respectivamente. Sabendo que, depois de atingido o equilíbrio térmico, a mistura estava a 40 ºC e considerando que tenha havido troca de calor apenas entre essas duas massas de água, a razão entre as massas de água contidas inicialmente nos copos A e B é

Em um processo cíclico, todo calor transferido para um sistema pode ser transformado em trabalho.

A energia proveniente de uma diferença de temperatura entre dois ou mais sistemas pode realizar trabalho.

Em um processo espontâneo, as moléculas gasosas fluem da zona de alta pressão para a zona de baixa pressão.

As consequências do aumento de temperatura são graves para todos os seres vivos, incluindo o homem. O aquecimento global tem impactos profundos no planeta: extinção de espécies animais e vegetais, alteração na frequência e intensidade de chuvas, elevação do nível do mar e intensificação de fenômenos meteorológicos. As ações humanas têm interferido sobre o ambiente num ritmo muito acelerado. Estudos indicam que a temperatura média global pode aumentar 5°C em apenas 200 anos.

Fonte: http://www.inpe.br/acessoainformacao/node/483, acessado em 01 maio de 2017 (adaptado)

Considere o calor específico da água c = 1,0 cal/(g°C), a hidrosfera com massa de 1,4 x 1021 kg e uma variação de temperatura equivalente ao aumento da temperatura média global.

ASSINALE a alternativa que indica a quantidade de energia que poderá ser absorvida pela hidrosfera em um intervalo de 200 anos.

Para encher uma banheira, são utilizadas duas torneiras acopladas a um misturador: uma de água quente à temperatura de 60ºC e vazão de 12 litros por minutos. A de água fria fornece água a 15ºC e vazão de 13 litros por minuto. As torneiras são abertas ao mesmo tempo. Após 14 minutos, a torneira de água fria é fechada e a de água quente é mantida aberta por mais 5 minutos. Sabendo que a vazão de água pelas torneiras é constante, desprezando as trocas de calor com o meio externo e com a banheira e usando o calor específico da água constante e igual a 1cal/g.ºC, a temperatura da água da banheira em ºC será aproximadamente igual a

Para realizar um experimento no litoral, um cientista precisa de 8 litros de água a 80 ºC. Como não dispõe de um termômetro, decide misturar uma porção de água a 0 ºC com outra a 100 ºC. Ele obtém água a 0 ºC a partir de uma mistura, em equilíbrio térmico, de água líquida com gelo fundente, e água a 100 ºC, a partir de água em ebulição. Considerando que haja troca de calor apenas entre as duas porções de água, os volumes, em litros, de água a 0 ºC e de água a 100 ºC que o cientista deve misturar para obter água a 80 ºC são iguais, respectivamente, a

Uma dada massa de gás perfeito possui os estados final e inicial com a mesma energia interna. Sobre isso, são feitas as seguintes proposições:

I. O gás possui as temperaturas dos estados inicial e final iguais;

II. A resultante da troca de calor entre o gás e o ambiente foi nula;

III. Não houve troca de trabalho entre o gás e o ambiente;

IV. A transformação foi cíclica e isométrica.

Pode-se AFIRMAR que:

O corpo humano dispõe de diversos mecanismos de troca de calor com o ambiente a fim de manter o controle da sua temperatura. Um dos mecanismos se dá quando a pele perde calor e aquece o ar que se encontra ao seu redor, o qual se desloca em uma corrente ascendente. Este mecanismo é conhecido como: