Questões de Física Térmica - Termologia (Física)

Limpar Busca

Os lasers (amplificação da luz por emissão estimulada de radiação) utilizados em termômetros podem ser desligados sem prejuízo da medição de temperatura. Isso deve-se ao fato de que a luz emitida serve apenas para indicar ao operador do termômetro qual região da superfície do corpo está sendo medida: o laser opera, portanto, apenas como a mira para indicar a região de interesse cuja temperatura avaliada.
Pergunte ao CREF (Centro de Referência para o Ensino de Física) Internet: <www.if.ufrgs.br/novocref/> (com adaptações).

Acerca do termômetro infravermelho e sua utilização com laser, assinale a opção correta.

  • A O alto poder de penetração do laser vermelho utilizado torna seu uso perigoso; portanto, é cientificamente recomendável desativar essa funcionalidade ao operar o equipamento.
  • B A verificação de temperatura feita pelo termômetro infravermelho baseia-se na análise da radiação infravermelha emitida pela própria pessoa de quem se deseja aferir a temperatura.
  • C A utilização de laser azul em de laser vermelho nesse tipo de termômetro tornaria mais acurada a medida de temperatura, porém colocaria em risco a pessoa que porventura o utilizasse, em função de sua maior frequência e, portanto, maior poder de penetração nos tecidos.
  • D O funcionamento dos termômetros infravermelhos baseia-se na emissão de radiação ionizante: parte dessa radiação é absorvida pela superfície da qual se deseja conhecer a temperatura e outra parte é refletida, o que o aparelho mensure a temperatura.
  • E A radiação infravermelha emitida em forma de laser pelo termômetro tem por característica ser monocromática, coerente e colimada, propriedades que garantem a segurança e o correto mecanismo de funcionamento do termômetro.

Considera-se adiabático o processo termodinâmico em que

  • A o trabalho produzido é igual ao calor fornecido.
  • B a pressão permanece constante durante todo o processo.
  • C a capacidade térmica independe das etapas do processo.
  • D não há trocas de calor entre o sistema e sua vizinhança.
  • E o ciclo é graficamente descrito no sentido horário.

A necessidade de melhorar o rendimento das máquinas térmicas reais exigiu um estudo que resultou na elaboração de um ciclo ideal, que não leva em consideração as dificuldades técnicas. Qualquer máquina que operasse com esse ciclo teria rendimento máximo, independentemente da substância utilizada. Essa máquina idealizada operaria em um ciclo completamente reversível, o ciclo de Carnot, como exemplificado na figura a seguir.

Na máquina hipotética operando no ciclo de Carnot acima apresentado, constata-se

  • A que o rendimento é de 100%.
  • B que o trabalho total é negativo.
  • C a irrelevância da fonte fria.
  • D que se trata de um exemplo de moto-perpétuo.
  • E a presença de processos adiabáticos e isotérmicos.

Em 1824, Nicolas Léonard Sadi Carnot publicou sua primeira e única obra, Reflexões sobre potência motriz do fogo e máquina próprias para aumentar essa potência, na qual afirmou que a potência motriz do fogo é independente dos agentes utilizados para aproveitá-la: é determinada exclusivamente pela temperatura dos corpos entre os quais se produz uma transferência de calor.

A "potência motriz" mencionada por Carnot em sua obra poderia ser corretamente substituída por

  • A frequência.
  • B rendimento.
  • C fonte quente.
  • D número de mols.
  • E combustão.

No Brasil, as locomotivas a vapor ficaram popularmente conhecidas como Maria Fumaça, pois sua locomoção custava a emissão de uma enorme quantidade de fumaça, gerada pela água em ebulição, além de fuligem.

Considere que uma locomotiva a vapor funcione com uma caldeira operando a 200 ºC e todo o vapor escape diretamente à atmosfera (CNTP). Nesse caso, a quantidade de trabalho útil idealmente produzido para cada 100 calorias geradas na caldeira seria mais próximo de

  • A 0,5 caloria.
  • B 1 caloria.
  • C 2 calorias.
  • D 20 calorias.
  • E 78 calorias.