Questõesde PUC - RJ sobre Física Térmica - Termologia
Para fazer seu chimarrão, uma pessoa esquenta 1 litro de
água à temperatura inicial de 25°C utilizando um aquecedor elétrico. A água alcança a temperatura ideal de 85°C
após 6 minutos.
Qual é a potência desse aquecedor, em Watts? Despreze
perdas de calor ao ambiente.
Dados
Densidade da água: 1,0 g/ml
Calor específi co da água: 1,0 cal/g°C ≈ 4,2 J/g°C
Um gás ideal confinado é submetido a um processo tal
que seu volume final é maior que seu volume inicial. Considere as afirmações abaixo, referentes ao processo.
I - Se o processo é isotérmico, a pressão final do gás é
menor do que a pressão inicial.
II - Se a temperatura final do gás é maior do que a inicial, o processo é isobárico.
III - Se a pressão final do gás é maior do que a inicial, a
temperatura final do gás é necessariamente maior
que a temperatura inicial.
É correto o que se afirma em:
Um pequeno copo é virado na superfície de um lago,
onde o volume V de ar contido no copo está na pressão
atmosférica. O copo é baixado até a profundidade H,
onde o volume de ar dentro do copo se torna V/2, como
mostrado na figura.
Este processo é lento, e a temperatura do copo e da água
pode ser considerada como constante.
Considerando o ar um gás ideal, calcule a profundidade H, em m.
Em um calorímetro, de capacidade calorífica desprezível,
há 120 g de água a 60o
C. Calcule a massa de gelo a 0o
C,
em g, que deve ser adicionada ao calorímetro de modo
que a temperatura final de equilíbrio do sistema seja 40o
C.
Dentro de um calorímetro perfeito, de capacidade C = 40 cal/°C e temperatura inicial 0 °C, colocam-se 100 g de
um material de calor específico 0,50 cal/g°C a uma temperatura de 90 °C, e uma massa de 10 g de gelo a 0 °C.
Calcule, em °C, o valor da temperatura final de equilíbrio do sistema.
Dados:
CÁGUA = 1,0 cal/g°C
LFUSAO GELO = 80 cal/g
Dentro de um calorímetro perfeito, de capacidade C = 40 cal/°C e temperatura inicial 0 °C, colocam-se 100 g de um material de calor específico 0,50 cal/g°C a uma temperatura de 90 °C, e uma massa de 10 g de gelo a 0 °C. Calcule, em °C, o valor da temperatura final de equilíbrio do sistema.
Dados:
CÁGUA = 1,0 cal/g°C
LFUSAO GELO = 80 cal/g
Misturam-se dois líquidos em um calorímetro, de capacidade calorífica desprezível. O primeiro tem massa
m1
= 80 g, c1
= 0,20 cal/(g.°C) e está a 80 °C. O segundo
tem massa m2
= 160 g, c2
= 0,10 cal/(g.°C) e está a 40 °C.
Encontre a temperatura final de equilíbrio.
Misturam-se dois líquidos em um calorímetro, de capacidade calorífica desprezível. O primeiro tem massa m1 = 80 g, c1 = 0,20 cal/(g.°C) e está a 80 °C. O segundo tem massa m2 = 160 g, c2 = 0,10 cal/(g.°C) e está a 40 °C.
Encontre a temperatura final de equilíbrio.
Em um calorímetro, de capacidade calorífica desprezível,
há 120 g de água a 60º C. Calcule a massa de gelo a 0º C,
em g, que deve ser adicionada ao calorímetro de modo
que a temperatura final de equilíbrio do sistema seja 40º C.
Dados
cágua = 1,0 cal/(gº C)
Lfusão = 80 cal/g
cágua = 1,0 cal/(gº C)
Lfusão = 80 cal/g
Considere as três afirmativas abaixo, em relação a um
gás ideal.
I - Em uma compressão adiabática, a temperatura final
do gás não pode ser maior do que a inicial, pois nenhum calor é trocado com a vizinhança.
II - Em um processo isocórico (isovolumétrico), nenhum
trabalho é realizado pelo gás.
III - Em um processo isobárico, o trabalho realizado
pelo gás é proporcional ao quadrado da variação
do volume.
Marque a única opção CORRETA:
Considere as três afirmativas abaixo, em relação a um gás ideal.
I - Em uma compressão adiabática, a temperatura final do gás não pode ser maior do que a inicial, pois nenhum calor é trocado com a vizinhança.
II - Em um processo isocórico (isovolumétrico), nenhum trabalho é realizado pelo gás.
III - Em um processo isobárico, o trabalho realizado pelo gás é proporcional ao quadrado da variação do volume.
Marque a única opção CORRETA:
Três blocos metálicos de mesma massa possuem calores específicos c1
, c2
e c3
, e suas temperaturas iniciais
são T1
= 0°C, T2
= 30°C e T3
= 20°C, respectivamente.
Inicialmente colocam-se os blocos 1 e 2 em um calorímetro perfeito (com capacidade térmica desprezível) até
que o equilíbrio térmico seja estabelecido, o que ocorre
na temperatura de 10º
C. O bloco 1 é, então, retirado do
calorímetro e substituído pelo bloco 3. A temperatura final
de equilíbrio entre os blocos 2 e 3 é de 15°C.
Calcule c3
, em cal/(g.
°C).
Dado
c1
= 0,20 cal/(g.
°C)
Três blocos metálicos de mesma massa possuem calores específicos c1 , c2 e c3 , e suas temperaturas iniciais são T1 = 0°C, T2 = 30°C e T3 = 20°C, respectivamente. Inicialmente colocam-se os blocos 1 e 2 em um calorímetro perfeito (com capacidade térmica desprezível) até que o equilíbrio térmico seja estabelecido, o que ocorre na temperatura de 10º C. O bloco 1 é, então, retirado do calorímetro e substituído pelo bloco 3. A temperatura final de equilíbrio entre os blocos 2 e 3 é de 15°C.
Calcule c3 , em cal/(g. °C).
Dado
c1
= 0,20 cal/(g.
°C)
Dentro de um calorímetro perfeito, de capacidade C = 40 cal/°C e temperatura inicial 0 °C, colocam-se 100 g de
um material de calor específico 0,50 cal/g°C a uma temperatura de 90 °C, e uma massa de 10 g de gelo a 0 °C.
Calcule, em °C, o valor da temperatura final de equilíbrio do sistema.
Dados:
CÁGUA = 1,0 cal/g°C
LFUSAO GELO = 80 cal/g
Dentro de um calorímetro perfeito, de capacidade C = 40 cal/°C e temperatura inicial 0 °C, colocam-se 100 g de um material de calor específico 0,50 cal/g°C a uma temperatura de 90 °C, e uma massa de 10 g de gelo a 0 °C. Calcule, em °C, o valor da temperatura final de equilíbrio do sistema.
Dados:
CÁGUA = 1,0 cal/g°C
LFUSAO GELO = 80 cal/g
Em um calorímetro de capacidade 44 cal/ºC, inicialmente a 24,0 ºC, colocamos 10,0 kg de gelo a 0 ºC, e 74 g
de água a 90,0 ºC. Calcule, em ºC, a temperatura de equilíbrio do calorímetro.
Dados:
Cágua = 1,00 cal/g.ºC Lfusão = 80 cal/g.
Cágua = 1,00 cal/g.ºC
Em um calorímetro de capacidade 44 cal/oC, inicialmente a 24,0 oC, colocamos 10,0 kg de gelo a 0 oC, e 74 g
de água a 90,0 oC. Calcule, em oC, a temperatura de equilíbrio do calorímetro.
Dados: cágua = 1,00 cal/g.oC Lfusão = 80 cal/g.
Um calorímetro de capacidade térmica igual a 80 cal/°C
está a uma temperatura de 40°C. Ao misturar, dentro desse calorímetro, uma massa de gelo M a 0°C e 70 g de
água a 80°C, a temperatura de equilíbrio é 50°C.
Calcule a massa de gelo M em gramas.
Dados
cágua= 1,0 cal/(g.°C)
Lfusão= 80 cal/g.
Um calorímetro de capacidade térmica igual a 80 cal/°C está a uma temperatura de 40°C. Ao misturar, dentro desse calorímetro, uma massa de gelo M a 0°C e 70 g de água a 80°C, a temperatura de equilíbrio é 50°C.
Calcule a massa de gelo M em gramas.
Dados
cágua= 1,0 cal/(g.°C)
Lfusão= 80 cal/g.
Em um calorímetro de capacidade 44 cal/oC, inicialmente a 24,0 oC, colocamos 10,0 kg de gelo a 0 oC, e 74 g
de água a 90,0 oC. Calcule, em oC, a temperatura de equilíbrio do calorímetro.
Dados:
cágua = 1,00 cal/g.oC
Lfusão = 80 cal/g.
Em um calorímetro são colocados 100 g de gelo a 0°C e
200 g de água a 40°C.
Calcule, em °C, a temperatura final do sistema, supondo o
calorímetro perfeitamente isolado.
Dados
cágua = 1,00 cal/gºC
Lgelo = 80 cal/g
Em um calorímetro são colocados 100 g de gelo a 0°C e 200 g de água a 40°C.
Calcule, em °C, a temperatura final do sistema, supondo o calorímetro perfeitamente isolado.
Dados
cágua = 1,00 cal/gºC
Lgelo = 80 cal/g
Uma placa de vidro possui as dimensões de
1,0 m x 1,0 m x 1,0 cm
quando está à temperatura ambiente. Seu coeficiente de dilatação
linear é 9 x 10-6 oC-1
.
Se a placa sofrer uma variação de temperatura de 10 oC, de
quanto será a variação de volume da placa, em cm3
?
7,3 x 10-11
Dois blocos metálicos idênticos de 1 kg estão colocados
em um recipiente e isolados do meio ambiente.
Se um dos blocos tem a temperatura inicial de 50 oC, e o
segundo a temperatura de 100 oC, qual será a temperatura
de equilíbrio, em o
C, dos dois blocos?
Uma quantidade de 750ml de água a 90 ºC é paulatinamente resfriada até chegar ao equilíbrio térmico com
o reservatório que a contém, cedendo um total de 130 kcal para esse reservatório. Sobre a água ao fim do
processo, é correto afirmar que
Considere: calor específico da água líquida cágua= 1,0 cal/g ºC
calor específico do gelo cgelo=0,55 cal/g ºC
calor latente de solidificação da água CL = 80 cal/g
densidade da água líquida ρágua = 1,0 g/ml
Uma quantidade de 750ml de água a 90 ºC é paulatinamente resfriada até chegar ao equilíbrio térmico com o reservatório que a contém, cedendo um total de 130 kcal para esse reservatório. Sobre a água ao fim do processo, é correto afirmar que
Considere: calor específico da água líquida cágua= 1,0 cal/g ºC
calor específico do gelo cgelo=0,55 cal/g ºC
calor latente de solidificação da água CL = 80 cal/g
densidade da água líquida ρágua = 1,0 g/ml