Questões de Termologia/Termometria (Física)

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A figura 1 mostra esquematicamente a variação da pressão com o volume para um gás real em várias temperaturas, sendo T1 > T2 > T3 > T4 > T5. 


Imagem relacionada à questão do Questões Estratégicas


Assinale V (verdadeiro) ou F (falso) diante de cada afirmativa a seguir.

( ) As curvas 1 e 2 seguem a Lei de Boyle para um gás ideal.
( ) O ponto P é conhecido como Ponto Triplo
( ) O ponto N é chamado de Ponto Crítico.
( ) O material no ponto Q está em estado líquido.

Assinale a alternativa com a sequência correta.

  • A F - F - V - V.
  • B V - V - F - F.
  • C F - V - V - F.
  • D V - F - F - V.

Um estudante de engenharia da UFRJ regulou a pressão do pneu traseiro da sua moto, próximo da sua casa, em 20 libras por polegada quadrada (psi). Com um termômetro infravermelho, ele verificou que a temperatura do ar nos pneus era de 27°C. Ao chegar na UFRJ, ele mediu novamente a temperatura do pneu traseiro e verificou que a temperatura tinha subido 15°C. Assumindo que o volume do pneu não foi alterado, o estudante pode estimar que a pressão do pneu, ao chegar na UFRJ, era de:

  • A 27 psi
  • B 19 psi
  • C 13 psi
  • D 31 psi
  • E 21 psi

Os copos térmicos têm se tornado bastante populares nos últimos anos, devido à sua promessa de manter bebidas geladas por um longo período, minimizando a influência do ambiente externo na temperatura do conteúdo interno. Consideremos um desses copos térmicos com uma capacidade térmica de 50 cal/°C , inicialmente a uma temperatura de 18°C . Nesse copo são adicionados 300 g de água, cuja temperatura inicial é de 5 °C, juntamente com 100 g de gelo, que está a 0°C. O calor específico da água corresponde a 1 cal/g°C e o calor latente de fusão do gelo 80 cal/g. Sabendo que a taxa de resfriamento desse copo é de 20 cal/mim, e desconsiderando quaisquer perdas térmicas devido à evaporação ou outras trocas não mencionadas, a temperatura do sistema ao final do período de uma hora será de _______ e a massa de gelo que terá sofrido fusão será de _______.
Assinale a alternativa que preenche, correta e respectivamente, as lacunas do trecho acima.

  • A 0°C – 45 g
  • B 5°C – 100 g
  • C 0°C – 30 g
  • D 5°C – 55 g
  • E 0°C – 55 g
Uma estudante está investigando a viabilidade de construir um termômetro para medir temperaturas de 100ºC a 300ºC apenas com uma barra de metal e uma escala métrica. Ela planeja que a partir de 100ºC, o comprimento da barra aumente em 0,5 mm a cada 1 ºC de aumento de temperatura. Para que essas especificações sejam satisfeitas, assinale a alternativa que apresenta qual deveria ser o comprimento da barra a 100ºC. Considere que o coeficiente de dilatação linear do latão para a faixa de temperatura desejada para o termômetro é constante e igual a 2,0 ⨉ 10-5 ºC-1 . Diante do exposto, assinale a alternativa correta. 
  • A 0,5m
  • B 2 m
  • C 5 m
  • D 5000 m

No Ensino de Física é comum que o professor se depare com concepções alternativas construídas pelos alunos ao longo de sua vida e que por vezes se constituem como obstáculos para a aprendizagem de conceitos científicos. Particularmente ao ensino dos fenômenos térmicos, uma afirmação que expressa uma dessas concepções é:

  • A É impossível construir uma máquina térmica que funcione de modo contínuo, reutilizando a energia gerada por seu próprio movimento.
  • B Quanto mais quente está um corpo, mais agitadas estão suas partículas.
  • C Calor é energia térmica em trânsito entre corpos a diferentes temperaturas.
  • D Em dias frios utilizamos casacos para nos fornecer calor e nos manter aquecidos.
  • E O equilíbrio térmico entre dois corpos é atingido quando suas temperaturas se igualam.