Questõesde UFU-MG sobre Física Térmica - Termologia

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UFU-MG 2019 - Física - Física Térmica - Termologia, Termologia/Termometria

Os termômetros são equipamentos construídos para realizar medidas de temperatura de forma indireta. O termômetro é montado para utilizar uma propriedade física cujas variações estão associadas à temperatura, chamada de propriedade termométrica. O valor da temperatura é determinado e indicado em função da situação física detectada, sendo que, para efeitos de calibração, se faz necessário o uso de referências ou de padrões.

Qual das alternativas possui propriedades físicas que podem ser utilizadas para construção de termômetros para realizar medidas de variações de temperaturas?

A

Resistência elétrica de um fio condutor e pressão de um gás a volume constante.

B
Diferença de potencial entre dois metais diferentes em contato e velocidade de propagação de uma onda eletromagnética no vácuo.
C
Emissão de radiação eletromagnética por um corpo sólido e ponto triplo da água.
D
Velocidade do som no ar e massa de um objeto sólido.
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UFU-MG 2010 - Física - Física Térmica - Termologia, 1ª Lei da Termodinâmica

Em relação à Primeira e à Segunda Lei da Termodinâmica, é correto afirmar que:

A
Na expansão isotérmica de um gás ideal monoatômico, a temperatura permanece constante e, de acordo com a primeira lei da termodinâmica, a variação da energia é nula. Desse modo, o calor absorvido é convertido completamente em trabalho. Entretanto, pode-se afirmar que a segunda lei da termodinâmica não é violada porque o sistema não está isolado.
B
Na expansão isotérmica de um gás ideal monoatômico, a temperatura permanece constante e, de acordo com a primeira lei da termodinâmica, a variação da energia é nula. Desse modo, o calor absorvido é convertido completamente em trabalho e pode-se afirmar que a segunda lei da termodinâmica é violada, uma vez que esse é um sistema isolado.
C
Na expansão adiabática de um gás ideal monoatômico, a temperatura permanece constante e, de acordo com a primeira lei da termodinâmica, a variação da energia é nula. Desse modo, o calor absorvido é convertido completamente em trabalho e, considerando que esse não é um sistema isolado, pode-se afirmar que a segunda lei da termodinâmica é violada.
D
Na expansão isotérmica de um gás ideal monoatômico, a temperatura permanece constante e, de acordo com a segunda lei da termodinâmica, a variação da energia é nula. Desse modo, o calor absorvido é convertido completamente em trabalho. Entretanto, pode-se afirmar que a primeira lei da termodinâmica não é violada, porque o sistema não está isolado.
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UFU-MG 2010 - Física - Física Térmica - Termologia, 1ª Lei da Termodinâmica

Um botijão de cozinha contém gás sob alta pressão. Ao abrirmos esse botijão, percebemos que o gás escapa rapidamente para a atmosfera. Como esse processo é muito rápido, podemos considerá-lo como um processo adiabático.
Considerando que a primeira lei da termodinâmica é dada por ∆U = Q - W, onde ∆U é a variação da energia interna do gás, Q é a energia transferida na forma de calor e W é o trabalho realizado pelo gás, é correto afirmar que:

A
A pressão do gás aumentou e a temperatura diminuiu.
B
O trabalho realizado pelo gás foi positivo e a temperatura do gás não variou.
C
O trabalho realizado pelo gás foi positivo e a temperatura do gás diminuiu.
D
A pressão do gás aumentou e o trabalho realizado foi negativo.
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UFU-MG 2010 - Física - Física Térmica - Termologia, Gás Ideal

Certa quantidade de gás ideal ocupa inicialmente um volume V0 , à pressão p0 e temperatura T0 . Esse gás se expande à temperatura constante e realiza trabalho sobre o sistema, o qual é representado nos gráficos pela área sob a curva.


Assinale a alternativa que melhor representa a variação de energia. 


Glossário de Matemática

sen 30° =5       cos 30°= √3/2 ≈0,9       sen 60° = √3/2 ≈0,9

sen 45°= √2/2 ≈0,7      cos 45°= √2/2 ≈0,7    cos 60° = 0,5


Deve-se considerar para todos os problemas

c = 3,0 x 108 m/s      vsom = 340m/s    g = 10m /s2     G = 6 x 10-11 N.m2 /Kg2

R = 0,08atm.L / mol.K    h = 6 x 10-34 J.s    1eV = 1,6 x 10-19 J

A

B

C

D

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UFU-MG 2010 - Física - Calorimetria, Física Térmica - Termologia

Para tentar descobrir com qual material sólido estava lidando, um cientista realizou a seguinte experiência: em um calorímetro de madeira de 5 kg e com paredes adiabáticas foram colocados 3 kg de água. Após certo tempo, a temperatura medida foi de 10° C, a qual se manteve estabilizada. Então, o cientista retirou de um forno a 540° C uma amostra desconhecida de 1,25 kg e a colocou dentro do calorímetro. Após um tempo suficientemente longo, o cientista percebeu que a temperatura do calorímetro marcava 30° C e não se alterava (ver figura abaixo).




Material    Calor específico

                      (cal/g °C)

Água                  1,00           

 Alumínio             0,22            

 Chumbo              0,12            

    Ferro                   0,11              

Madeira               0,42          

Vidro                    0,16          


Sem considerar as imperfeições dos aparatos experimentais e do procedimento utilizado pelo cientista, assinale a alternativa que indica qual elemento da tabela acima o cientista introduziu no calorímetro.


Glossário de Matemática

sen 30° =5       cos 30°= √3/2 ≈0,9       sen 60° = √3/2 ≈0,9

sen 45°= √2/2 ≈0,7      cos 45°= √2/2 ≈0,7    cos 60° = 0,5


Deve-se considerar para todos os problemas

c = 3,0 x 108 m/s      vsom = 340m/s    g = 10m /s2     G = 6 x 10-11 N.m2 /Kg2

R = 0,08atm.L / mol.K    h = 6 x 10-34 J.s    1eV = 1,6 x 10-19 J

A
Chumbo
B
Alumínio
C
Ferro
D
Vidro
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UFU-MG 2017 - Física - Estática e Hidrostática, Pressão, Física Térmica - Termologia, Termologia/Termometria, Hidrostática

Um estudante monta um dispositivo termométrico utilizando uma câmara, contendo um gás, e um tubo capilar, em formato de “U”, cheio de mercúrio, conforme mostra a figura. O tubo é aberto em uma das suas extremidades, que está em contato com a atmosfera.



Inicialmente a câmara é imersa em um recipiente contendo água e gelo em fusão, sendo a medida da altura h da coluna de mercúrio (figura) de 2cm. Em um segundo momento, a câmara é imersa em água em ebulição e a medida da altura h da coluna de mercúrio passa a ser de 27cm. O estudante, a partir dos dados obtidos, monta uma equação que permite determinar a temperatura do gás no interior da câmara (θ), em graus Celsius, a partir da altura h em centímetros. (Considere a temperatura de fusão do gelo 0°C e a de ebulição da água 100°C).

Assinale a alternativa que apresenta a equação criada pelo estudante.

A

θ = 2h

B
θ = 27h/2
C
θ = 4h - 8
D
θ = 5h2 - 20
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UFU-MG 2018 - Física - Transformações Gasosas, Física Térmica - Termologia, Gás Ideal, 1ª Lei da Termodinâmica

Uma das formas de transformar calor em trabalho é por meio de máquinas térmicas. Um recipiente completamente fechado contendo um gás ideal, em que uma de suas faces, em forma de um êmbolo, possui liberdade de se mover em uma dada direção é um sistema termodinâmico simples que pode servir para exemplificar uma máquina térmica. Nesse exemplo, quando uma fonte de calor fornece energia ao gás, dependendo das condições, as transformações podem fazer com que o êmbolo se mova, realizando um trabalho. Na figura (A), está indicada a situação inicial de um gás ideal em condições de temperatura (T0), volume (V0) e pressão (P0), com o êmbolo recebendo uma resistência externa (R0) e, na figura (B), estão indicadas as condições finais após o gás receber calor, sofrer um aquecimento e uma expansão, com temperatura (TF), volume (VF), pressão (PF) e recebendo uma resistência externa (RF).



Considerando-se que, no caso da figura, as forças de resistências inicial (R0) e final (RF) são diferentes, é correto afirmar que

A
o trabalho realizado pelo gás pode ser calculado pelo produto da pressão inicial (P0) e pela variação do volume (VF – V0).
B
o resultado obtido pelo produto da pressão e do volume, tanto na situação inicial quanto na situação final, é um valor constante.
C
a soma das energias cinéticas de todas as moléculas do gás na situação final é maior que a da situação inicial.
D
o trabalho realizado pelo gás sobre o ambiente é igual a quantidade de calor (Q) que o gás recebeu.
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UFU-MG 2016 - Física - Calorimetria, Física Térmica - Termologia

Em Los Angeles, Estados Unidos, fumaça e outros poluentes atmosféricos constituem o smog, que fica aprisionado sobre a cidade, devido a um fenômeno chamado “Inversão de temperatura”. Isso ocorre quando o ar frio e de baixa altitude, vindo do oceano, é retido sob o ar quente que se move por cima das montanhas, vindo do deserto de Mojave. O fenômeno é representado no esquema a seguir: 
A principal propriedade física do smog, que dificulta sua dispersão, é 

A
sua umidade relativa.
B
seu calor específico.
C
sua densidade.
D
seu coeficiente de dilatação volumétrico.
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UFU-MG 2016 - Física - 2ª Lei da Termodinâmica - Ciclo de Carnot e Máquinas Térmicas, Física Térmica - Termologia

Em um refrigerador, o fluido refrigerante passa por processos termodinâmicos que permitem que o calor seja removido de um ambiente à baixa temperatura e levado para outro de temperatura maior. Nesse processo, ora o trabalho é realizado sobre o fluido refrigerante, ora é ele que realiza trabalho sobre o meio.
Esquematicamente, as etapas de tais processos são representadas a seguir.

Nesse ciclo, ocorrem uma expansão adiabática e uma compressão adiabática, respectivamente, entre:

A
4 e 1; 2 e 3.
B
4 e 1; 1 e 2.
C
3 e 4; 1 e 2.
D
2 e 3; 3 e 4.
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UFU-MG 2016 - Física - Calorimetria, Física Térmica - Termologia

Atualmente, tem-se discutido sobre o aquecimento global, sendo uma de suas consequências, a médio prazo, a elevação do nível dos oceanos e a inundação de áreas costeiras. Para que ocorra a efetiva elevação do nível dos oceanos, é necessário que

A
os imensos icebergs que flutuam nos oceanos se fundam.
B
intensas chuvas nas áreas costeiras caiam.
C
o gelo das calotas polares que estão sobre os continentes se funda.
D
o nível de evaporação dos oceanos aumente.