Agrupamento de Escolas Madeira Torres
Turma: 10ºF
Ficha de avaliação – Física e Química A - VERSÃO 2 - ______/______/2013
Nome:________________________________________ Nº:________
CLASSIFICAÇÃO: ________ Valores
Prof. António Gonçalves: _____________________
Grupo I – Teste Objetivo – (10 V)
1. Coloca por ordem as seguintes fontes de energia, da que é menos usada para aquela que é mais
usada: Petróleo; Gás; carvão; Urânio; Hidráulica; vento; mar;
R:_________________________________________________________________________
2. Indicar uma desvantagem para a utilização de energias renováveis.
R:_________________________________________________________________________
3. Relaciona a coluna da esquerda com a coluna da direita:
[A] Motor a gasolina
[1] rendimento igual a 1
[B] Motor a gasóleo
[2] rendimento igual a 0,3
[C] Motor sem dissipação de energia
[3] rendimento igual a 0,15
[D] Motor elétrico
[4] rendimento igual a 0,7
4. Verdadeiro ou falso? Num sistema isolado não existem trocas de energia com o exterior.
R:_________
5. Verdadeiro ou falso? Um sistema fechado troca energia com o exterior. R:_________
6. Verdadeiro ou falso? Podemos aumentar a energia interna de um sistema se adicionarmos
trabalho. R:________
7. Relaciona as duas colunas:
(a) Elástico esticado
(b) Bicicleta em movimento
(A) Energia Potencial
(c) Candeiro pendurado a 2,5 m de altura
(B) Energia cinética
(d) Pilha elétrica
(e) Bola em movimento
8. Verdadeiro ou falso? A energia interna de um litro de água é tanto maior quanto maior for a
energia cinética das moléculas de água. R:_________
9. Completa correctamente (risca o que não interessa): A energia interna de um sistema pode ser
aumentada
diminuida
se fornecermos energia sob a forma de calor.
10. Associa as duas colunas
(A) Potência
(a) Energia
(B) Trabalho
(b) Energia por unidade de tempo
(C) Fluxo de energia
(c) Constante solar, S
(D) Calor
(E) Potência por área
11.Completa corretamente: a unidade de energia do SI para o trabalho é o ___________________.
12. Associa corretamente:
(A) Compressão de um gás
(a) Calor
(B) Troca de energia por condução e conveção
(b) Trabalho
(C) Troca de energia através de ondas eletromagnéticas
(c) Radiação
13. Completa o esquema seguinte relativa à 1ª Lei da Termodinâmica, identificando as parcelas e
completando as legendas:
trabalho
_______ = ______ + W + _______
14. Verdadeiro ou falso? Uma radiação eletromagnética de frequência igual a 100 THz tem maior
energia do que outra com frequência igual a 200 MHz. R:_________
15. Verdadeiro ou falso? Uma radiação electromagnética de comprimento de onda igual a 200 nm
tem maior energia do que outra com comprimento de onda igual a 1100 nm. R:_________
16. Completa corretamente: foram fornecidos 52060 J de energia sob a forma de calor a um balão
cheio de água, a energia interna do balão e da água aumentou 38650 J, a energia dissipada foi de
______________________.
17. Verdadeiro ou falso? A temperatura da terra deve-se apenas ao facto da Terra absorver toda a
energia do Sol. R:_________
18. Verdadeiro ou falso? Todos os corpos irradiam energia. R:_________
19. Seleciona a(s) opção(ões) correta(s): a Lei de Stefan-Boltzmann diz que a potência total
irradiada por uma superfície depende da
(a) área
(d) volume
(b) quarta potência da temperatura
(e) da natureza da superfície (emissividade)
(c) temperatura absoluta
(f) pressão atmosférica
20. Seleciona a opção correta: qual é o significado da seguinte expressão, segundo a Lei do
deslocamento de Wien: máx.= 640 nm ?
(a) Significa que o comprimento de onda máximo a que este corpo emite é de 640 nm;
(b) Significa que o potência máxima irradiada por este corpo ocorre no comprimento de onda
igual a 640 nm;
(c) Significa que o corpo atinge a temperatura máxima com aquele comprimento de onda.
(d) Significa que não é possível ultrapassar o máximo de 640 nm.
21. Verdadeiro ou falso? Quanto maior for o comprimento de onda maior é a temperatura de um
corpo. R:_________
22. A figura ao lado mostra três gráficos que
mostram medição de temperatura dentro de
T (K)
450
430
três latas cheias de água. Assinala o(s)
410
gráfico(s) em que ocorre equilíbrio térmico.
390
370
350
330
23. Escolhe a opção correta: o planeta terra está
em equilíbrio térmico, então...
(a) Potênciaabsorção = Potênciaemissão;
(b) Potênciaabsorção > Potênciaemissão;
310
290
270
250
0
100
200
(c) Potênciaabsorção < Potênciaemissão;
300
400
500
600
700
t (s)
24. Coloca por ordem de maior entropia: água, vapor de água, gelo;
R:____________________________________________________________________________
25. Relaciona as duas colunas:
(A) Comulunimbus
(B) Perda de energia pela parede de uma casa
(a) condução
(C) Barra de alumínio com a extremidade a temperaturas diferentes
(b) convecção
(D) aquecimento de uma sala
(E) fluxo de energia num material
26. Analisa a tabela (tabela com condutividade e capacidade térmica mássica) seguinte e assinala a
opção correta
(a) um material bom condutor do calor tem uma elevada capacidade térmica mássica;
(b) um material com elevada capacidade de absorver energia tem uma elevada condutividade
térmica;
(c) A água conduz melhor o calor do que o ferro;
(d) Mas mesmas condições, o ferro tem maior capacidade de aumentar a energia interna do que a
água;
(e) Nas mesmas condições, o ferro absorve menos energia do que o alumínio;
Materiais
k (W.m -1 .K -1 ) c (J.Kg.-1 ºC -1 )
Alumínio
238
900
Ferro
79,5
448
Água (estado sólido)
2
222
Água (estado líquido) 0,6
4180
Ar
720
0,026
27. Com base na tabela anterior, completa corretamente as seguintes frases:
(a) Para aumentar 1ºC a temperatura de 1 Kg de ferro necessito de __________ J de energia;
(b) Se fornecer 720 J de energia a 1 Kg de Ar, o aumento de temperatura é de __________ºC
(c) Necessito de
mais
menos
energia para aumentar a temperatura da água no estado sólido do que
da água no estado líquido, para a mesma quantidade de substância.
(d) Necessito de
mais
menos
energia para aumentar a temperatura do alumínio do que do ferro,
para a mesma quantidade de substância;
(e) Um cubo de gelo arrefece
melhor
pior
do que a mesma quantidade de água no estado líquido.
28. Com base na tabela anterior, verdadeiro ou falso? O alumínio conduz melhor a energia do que o
ferro; R:_______
29. Com base na tabela anterior, verdadeiro ou falso? Nas mesmas condições, o fluxo térmico
através do ar é superior ao fluxo térmico através da água; R:_______
30. Seleciona a(s) opção(ões) corretas: A segunda Lei da Termodinâmica diz que a
(a) desordem tende a aumentar;
(d) entropia tende a conservar-se;
(b) entropia tende a aumentar
(e) ordem tende a diminuir;
(c) entropia tende a diminuir;
(f) a desordem tende a diminuir;
Grupo II – Exercício (5V)
31. Calcular o rendimento (em percentagem, %) do processo de aquecimento de uma lata de
refrigerante por radiação solar, em que de 1,4 L de refrigerante aumentou a sua temperatura de 10
K. O líquido deste refrigerante tem capacidade térmica mássica igual a 1,1 kJ/(kg.K) e densidade,
1,2 Kg/L. A lata recebeu o 12 kW/m2 de fluxo radiante por área, durante 5 minutos, numa sessão
retangular com as seguintes dimensões: 10 cm x 18 cm.
32. Aquecimento da Terra.
(a) Determina a temperatura média da terra se não houvesse albedo, considerando que a Terra é
um corpo negro.
(b) Como se explica a diferença entre a temperatura da terra média medida (288 K) e a
temperatura da Terra calculada (255 K) considerando que a Terra está em equilíbrio térmico.
___________________________________________________________________________
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___________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________
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___________________________________________________________________________
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Grupo III – Exercício (5V)
33. Qual é a quantidade (em g) de gelo necessário para arrefecer uma lata de Coca-Cola de 25 ºC
para 15ºC? A lata contém 355 g de líquido, cujo calor específico é 4,27 kJ / (kg ∙ ° C). Considera
que o sistema é isolado e que o gelo está inicialmente a 7 ºC negativos.
Formulário:
Q = m.c. T;
= Eu /Ef ; P = E/ t;
= E/ t; S = 1670 W/m2; T média da Terra =288 K ; Albedo = 0,3;
Cgelo = 222 J.Kg.-1 ºC -1 ; cágua = 4180 J.Kg.-1 ºC -1 ; (calor latente de fusão da água) l f = 3,34 x 105 J.Kg-1;
√
T =4
S.(1− A)
; σ=5,67×10−8 W.m−2. K −4 ; 1ª Lei: ΔU =W +Q+R ; 2ª Lei:
4.σ . e
Δ S≥0
Cotação:
grupo I (10 V): 1-0,5; 2-0,5; 3-0,5; 4-0,2; 5-0,2; 6-0,2; 7-0,5; 8-0,2; 9-0,2; 10-0,5; 11-0,2; 12-0,5; 130,5; 14-0,2; 15-0,2; 16-0,5; 17-0,2; 18-0,2; 19-0,2; 20-0,5; 21-0,2; 22-0,2; 23-0,2; 24-0,5; 25-0,5; 26-0,6;
27-0,5; 28-0,2; 29-0,2; 30-0,2;
Grupo II (5 V): 31-3; 32-2;
Grupo III (5 V): 33-5;