Questões de Termologia/Termometria (Física)

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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.

Em um laboratório duas amostras A e B de 50g cada foram aquecidas. O gráfico abaixo representa o processo de aquecimento.

Sabendo que os calores específicos, dados em cal/g°C, do alumínio, ferro, cobre e platina são, respectivamente, 0,22, 0,12, 0,09 e 0,03, indique quais os dois metais que foram aquecidos.

  • A Ferro e platina
  • B Cobre e alumínio
  • C Platina e cobre
  • D Cobre e ferro
  • E Alumínio e ferro

Um chuveiro é aquecido de 20 °C para 60 °C. A variação de temperatura sofrida pelo chuveiro, nas escalas Kelvin e Fahrenheit, foi de:

  • A 3 K e 73ºF
  • B 50 K e 74ºF
  • C 40 K e 72ºF
  • D 60 K e 75ºF
  • E 20 K e 71ºF

O Polo Sul é bem mais gelado que o Polo Norte. Por lá, a temperatura média no verão não costuma passar dos -35 °C. O Norte é mais "quentinho", registrando médias de 0 °C nos períodos de calor. Há vários motivos para essa diferença.


Internet: <https://mundoestranho.abril.com.br> (com adaptações).


Um glaciologista do Programa Antártico Brasileiro (Proantar) utiliza, para registrar as temperaturas, um termômetro calibrado em uma escala desconhecida X. Os valores do ponto de fusão e de ebulição desse termômetro são, respectivamente, 20 °X e 110 °X.


Com base no texto e no caso hipotético acima apresentados, assinale a alternativa que apresenta a equação de conversão entre uma dada temperatura na escala X (tx), uma temperatura na escala Celsius e o valor da temperatura de -35 °C na escala X.

  • A tx = 10/9 x tc + 20; - 18,8 oX
  • B tx = 20/9 x tc + 10; - 67,7 oX
  • C tx = 9 x tc - 10; - 305 oX
  • D tx = 9/10 x tc + 20; - 11,5 oX
  • E tx = 10/9 x tc + 9; - 29,8 oX

Energia interna de um sistema (U) é a soma das energias cinética e potencial das partículas que constituem um gás. Esta energia é uma característica do estado termodinâmico e deve ser considerada como mais uma variável que pode ser expressa em termos de pressão, volume, temperatura e número de mols.


Equação da energia interna  


                               


Onde:

U: energia interna do gás

n: número de mol do gás

R: constante universal dos gases perfeitos

T: temperatura absoluta (kelvin)


A energia interna em kJ de 2 mols de um gás perfeito na temperatura de 27°C é, em kJ, 

Dado:

R = 8,31 J/mol . K 

  • A 6805
  • B 0,673
  • C 6,80
  • D 7,47
  • E 7479