Questõesde UFRGS sobre Calorimetria
No início do mês de julho de 2019, foram
registradas temperaturas muito baixas em
várias cidades do país. Em Esmeralda, no Rio
Grande do Sul, a temperatura atingiu -2 ºC e
pingentes de água congelada formaram-se em
alguns lugares na cidade.
O calor específico do gelo é 2,1 kJ/(kg ºC), e o
calor latente de fusão da água é igual a 330 k.J/kg.
Sabendo que o calor específico da água é o
dobro do calor específico do gelo, calcule a
quantidade de calor por unidade de massa
necessária para que o gelo a -2 ºC se
transforme em água a 10 ºC. ·
Uma amostra de gás ideal monoatômico encontra-se em um estado inicial 1. O gás sofre três
transformações sucessivas até completar um ciclo: passa do estado 1 para o estado 2 através de uma
compressão adiabática; depois, passa do estado 2 para o estado 3 através de uma transformação
isocórica; e, finalmente, retorna ao estado inicial 1, sofrendo uma expansão isotérmica.
Qual dos diagramas volume (V) x temperatura absoluta (T) abaixo melhor representa esse ciclo?
Quando se fornece calor a uma substância,
podem ocorrer diversas modificações
decorrentes de propriedades térmicas da
matéria e de processos que envolvem a
energia térmica.
Considere as afirmações abaixo, sobre
processos que envolvem fornecimento de
calor.
I - Todos os materiais, quando aquecidos,
expandem-se.
II - A temperatura de ebulição da água
depende da pressão.
III- A quantidade de calor a ser fornecida, por
unidade de massa, para manter o
processo de ebulição de um líquido, é
denominado calor latente de vaporização.
Quais estão corretas?
Uma quantidade de calor Q = 56.100,0 J é
fornecida a 100 g de gelo que se encontra
inicialmente a -10 °C.
Sendo
o calor específico do gelo cg = 2,1 J/(g°C),
o calor específico da água ca = 4,2 J/(g°C) e
o calor latente de fusão CL = 330,0 J/g,
a temperatura final da água em °C é,
aproximadamente,
Uma quantidade de calor Q = 56.100,0 J é fornecida a 100 g de gelo que se encontra inicialmente a -10 °C.
Sendo
o calor específico do gelo cg = 2,1 J/(g°C),
o calor específico da água ca = 4,2 J/(g°C) e
o calor latente de fusão CL = 330,0 J/g,
a temperatura final da água em °C é,
aproximadamente,
A velocidade máxima do vento no furacão Irma
em setembro/2017 chegou a 346 km/h, o que
o classifica como um furacão de categoria 5.
Segundo um modelo teórico desenvolvido no
MIT (Massachuttes Institute of Thecnology),
um furacão pode ser tratado como uma
máquina de calor de Carnot. A tempestade
extrai calor do oceano tropical quente (água
como fonte de calor) e converte parte do calor
em energia cinética (vento).
Nesse modelo, a velocidade máxima Vmáx pode
ser obtida da equação

Nessa equação, Toce e Tatm são, respectivamente,
a temperatura da superfície do oceano
e a temperatura no nível do topo da nuvem a
cerca de 12 a 18 km, ambas em K, e E
corresponde à taxa de transferência de calor
do oceano para a atmosfera.
Considere, no modelo, os seguintes processos.
I - Diminuição da temperatura na superfície
do oceano.
II - Aumento na diferença de temperatura
entre a superfície do oceano e o topo da
nuvem na atmosfera.
III- Diminuição na taxa de transferência de
calor.
Quais processos contribuem para o aumento
da velocidade máxima do vento em um
furacão?
A velocidade máxima do vento no furacão Irma em setembro/2017 chegou a 346 km/h, o que o classifica como um furacão de categoria 5.
Segundo um modelo teórico desenvolvido no MIT (Massachuttes Institute of Thecnology), um furacão pode ser tratado como uma máquina de calor de Carnot. A tempestade extrai calor do oceano tropical quente (água como fonte de calor) e converte parte do calor em energia cinética (vento).
Nesse modelo, a velocidade máxima Vmáx pode ser obtida da equação
Nessa equação, Toce e Tatm são, respectivamente, a temperatura da superfície do oceano e a temperatura no nível do topo da nuvem a cerca de 12 a 18 km, ambas em K, e E corresponde à taxa de transferência de calor do oceano para a atmosfera.
Considere, no modelo, os seguintes processos.
I - Diminuição da temperatura na superfície do oceano.
II - Aumento na diferença de temperatura entre a superfície do oceano e o topo da nuvem na atmosfera.
III- Diminuição na taxa de transferência de calor.
Quais processos contribuem para o aumento
da velocidade máxima do vento em um
furacão?