Questõesde UNESP sobre Calorimetria
Por que o deserto do Atacama é tão seco?
A região situada no norte do Chile, onde se localiza o
deserto do Atacama, é seca por natureza. Ela sofre a influência
do Anticiclone Subtropical do Pacífico Sul (ASPS) e da cordilheira dos Andes. O ASPS, região de alta pressão na atmosfera,
atua como uma “tampa”, que inibe os mecanismos de levantamento do ar necessários para a formação de nuvens e/ou chuva.
Nessa área, há umidade perto da costa, mas não há mecanismo
de levantamento. Por isso não chove. A falta de nuvens na região torna mais intensa a incidência de ondas eletromagnéticas
vindas do Sol, aquecendo a superfície e elevando a temperatura
máxima. De noite, a Terra perde calor mais rapidamente, devido
à falta de nuvens e à pouca umidade da atmosfera, o que torna
mais baixas as temperaturas mínimas. Essa grande amplitude
térmica é uma característica dos desertos.
(Ciência Hoje, novembro de 2012. Adaptado.)
Baseando-se na leitura do texto e dos seus conhecimentos de
processos de condução de calor, é correto afirmar que o
ASPS __________________ e a escassez de nuvens na região do
Atacama __________________ .
As lacunas são, correta e respectivamente, preenchidas por
O gráfico 1 mostra a variação da pressão atmosférica em função da altitude e o gráfico 2 a relação entre a pressão atmosférica
e a temperatura de ebulição da água.

Considerando o calor específico da água igual a 1,0 cal/(g·ºC),
para aquecer 200 g de água, de 20 ºC até que se inicie a ebulição,
no topo do Pico da Neblina, cuja altitude é cerca de
3000 m em relação ao nível do mar, é necessário fornecer
para essa massa de água uma quantidade de calor de,
aproximadamente,
O gráfico 1 mostra a variação da pressão atmosférica em função da altitude e o gráfico 2 a relação entre a pressão atmosférica e a temperatura de ebulição da água.
Considerando o calor específico da água igual a 1,0 cal/(g·ºC),
para aquecer 200 g de água, de 20 ºC até que se inicie a ebulição,
no topo do Pico da Neblina, cuja altitude é cerca de
3000 m em relação ao nível do mar, é necessário fornecer
para essa massa de água uma quantidade de calor de,
aproximadamente,
O gráfico mostra o fluxo térmico do ser humano em função
da temperatura ambiente em um experimento no qual o
metabolismo basal foi mantido constante. A linha azul representa
o calor trocado com o meio por evaporação (E) e
a linha vermelha, o calor trocado com o meio por radiação
e convecção (RC).
Sabendo que os valores positivos indicam calor recebido
pelo corpo e os valores negativos indicam o calor perdido
pelo corpo, conclui-se que:

em temperaturas entre 36 ºC e 40 ºC, o corpo recebe mais calor do ambiente do que perde.
à temperatura de 20 ºC, a perda de calor por evaporação é maior que por radiação e convecção.
Dois copos de vidro iguais, em equilíbrio térmico com a temperatura
ambiente, foram guardados, um dentro do outro,
conforme mostra a figura. Uma pessoa, ao tentar desencaixá-los,
não obteve sucesso. Para separá-los, resolveu colocar
em prática seus conhecimentos da física térmica.

De acordo com a física térmica, o único procedimento capaz
de separá-los é:

Considerando que o rendimento mecânico do corpo humano seja da ordem de 25%, ou seja, que um quarto da energia química ingerida na forma de alimentos seja utilizada para realizar um trabalho mecânico externo por meio da contração e expansão de músculos, para repor exatamente a quantidade de energia gasta por essa pessoa em sua atividade física, ela deverá ingerir 4 porções de
A tabela a seguir mostra a quantidade de energia, em joules, contida em porções de massas iguais de alguns alimentos.

Considerando que as densidades do leite, do café e do adoçante sejam iguais e que a perda de calor para a atmosfera é desprezível, depois de atingido o equilíbrio térmico, a temperatura final da bebida de Clarice, em °C, estava entre

Uma bolsa térmica com 500 g de água à temperatura inicial
de 60 ºC é empregada para tratamento da dor nas costas de
um paciente. Transcorrido um certo tempo desde o início do
tratamento, a temperatura da água contida na bolsa é de 40 ºC.
Considerando que o calor específico da água é 1 cal/(g·ºC), e
supondo que 60% do calor cedido pela água foi absorvido pelo
corpo do paciente, a quantidade de calorias recebidas pelo paciente
no tratamento foi igual a
Foi realizada uma experiência em que se utilizava uma lâmpada de incandescência para, ao mesmo tempo, aquecer 100 g de água e 100 g de areia. Sabe-se que, aproximadamente, 1 cal = 4 J e que o calor específico da água é de 1 cal/g ºC e o da areia é 0,2 cal/g ºC. Durante 1 hora, a água e a areia receberam a mesma quantidade de energia da lâmpada, 3,6 kJ, e verificou-se que a água variou sua temperatura em 8 ºC e a areia em 30 ºC. Podemos afirmar que a água e a areia, durante essa hora, perderam, respectivamente, a quantidade de energia para o meio, em kJ, igual a:
As pontes de hidrogênio entre moléculas de água são mais fracas
que a ligação covalente entre o átomo de oxigênio e os átomos
de hidrogênio. No entanto, o número de ligações de hidrogênio
é tão grande (bilhões de moléculas em uma única gota de água)
que estas exercem grande influência sobre as propriedades da
água, como, por exemplo, os altos valores do calor específico,
do calor de vaporização e de solidificação da água. Os altos valores
do calor específico e do calor de vaporização da água são
fundamentais no processo de regulação de temperatura do corpo
humano. O corpo humano dissipa energia, sob atividade normal
por meio do metabolismo, equivalente a uma lâmpada de 100 W.
Se em uma pessoa de massa 60 kg todos os mecanismos de regulação
de temperatura parassem de funcionar, haveria um aumento
de temperatura de seu corpo. Supondo que todo o corpo é feito
de água, em quanto tempo, aproximadamente, essa pessoa teria a
temperatura de seu corpo elevada em 5 ºC?
Dado: calor específico da água ≅ 4,2 × 103
J/kg·ºC.
As pontes de hidrogênio entre moléculas de água são mais fracas que a ligação covalente entre o átomo de oxigênio e os átomos de hidrogênio. No entanto, o número de ligações de hidrogênio é tão grande (bilhões de moléculas em uma única gota de água) que estas exercem grande influência sobre as propriedades da água, como, por exemplo, os altos valores do calor específico, do calor de vaporização e de solidificação da água. Os altos valores do calor específico e do calor de vaporização da água são fundamentais no processo de regulação de temperatura do corpo humano. O corpo humano dissipa energia, sob atividade normal por meio do metabolismo, equivalente a uma lâmpada de 100 W. Se em uma pessoa de massa 60 kg todos os mecanismos de regulação de temperatura parassem de funcionar, haveria um aumento de temperatura de seu corpo. Supondo que todo o corpo é feito de água, em quanto tempo, aproximadamente, essa pessoa teria a temperatura de seu corpo elevada em 5 ºC?
Dado: calor específico da água ≅ 4,2 × 103 J/kg·ºC.
O gráfico representa, aproximadamente, como varia a temperatura ambiente no período de um dia, em determinada época do ano, no deserto do Saara. Nessa região a maior parte da superfície do solo é coberta por areia e a umidade relativa do ar é baixíssima.

A grande amplitude térmica diária observada no gráfico pode, dentre outros fatores, ser explicada pelo fato de que
O gráfico representa, aproximadamente, como varia a temperatura ambiente no período de um dia, em determinada época do ano, no deserto do Saara. Nessa região a maior parte da superfície do solo é coberta por areia e a umidade relativa do ar é baixíssima.
A grande amplitude térmica diária observada no gráfico pode, dentre outros fatores, ser explicada pelo fato de que
A energia contida nos alimentos
Para determinar o valor energético de um alimento, podemos queimar certa quantidade desse produto e, com o calor liberado, aquecer determinada massa de água. Em seguida, mede-se a variação de temperatura sofrida pela água depois que todo o produto foi queimado, e determina-se a quantidade de energia liberada na queima do alimento. Essa é a energia que tal alimento nos fornece se for ingerido.
No rótulo de um pacote de castanha-de-caju, está impressa a tabela a seguir, com informações nutricionais sobre o produto.

Considere que 150 g de castanha tenham sido queimados e que determinada massa m de água, submetida à chama dessa combustão, tenha sido aquecida de 15 ºC para 87 ºC. Sabendo que o calor específico da água líquida é igual a 1 cal/(g · ºC) e que apenas 60% da energia liberada na combustão tenha efetivamente sido utilizada para aquecer a água, é correto afirmar que a massa m, em gramas, de água aquecida era igual a
Para determinar o valor energético de um alimento, podemos queimar certa quantidade desse produto e, com o calor liberado, aquecer determinada massa de água. Em seguida, mede-se a variação de temperatura sofrida pela água depois que todo o produto foi queimado, e determina-se a quantidade de energia liberada na queima do alimento. Essa é a energia que tal alimento nos fornece se for ingerido.
No rótulo de um pacote de castanha-de-caju, está impressa a tabela a seguir, com informações nutricionais sobre o produto.

Considere que 150 g de castanha tenham sido queimados e que determinada massa m de água, submetida à chama dessa combustão, tenha sido aquecida de 15 ºC para 87 ºC. Sabendo que o calor específico da água líquida é igual a 1 cal/(g · ºC) e que apenas 60% da energia liberada na combustão tenha efetivamente sido utilizada para aquecer a água, é correto afirmar que a massa m, em gramas, de água aquecida era igual a

A luz é uma onda eletromagnética. Dependendo da frequência dessa onda, ela terá uma coloração diferente. O valor do comprimento de onda da luz é relacionado com a sua frequência e com a energia que ela transporta: quanto mais energia, menor é o comprimento de onda e mais quente é a chama que emite a luz. Luz com coloração azulada tem menor comprimento de onda do que luz com coloração alaranjada.

Baseando-se nas informações e analisando a imagem, é correto afirmar que, na região I, em relação à região II,

A luz é uma onda eletromagnética. Dependendo da frequência dessa onda, ela terá uma coloração diferente. O valor do comprimento de onda da luz é relacionado com a sua frequência e com a energia que ela transporta: quanto mais energia, menor é o comprimento de onda e mais quente é a chama que emite a luz. Luz com coloração azulada tem menor comprimento de onda do que luz com coloração alaranjada.

Baseando-se nas informações e analisando a imagem, é correto afirmar que, na região I, em relação à região II,