01.(FUVEST-SP) Um atleta envolve sua perna com uma bolsa de água quente, contendo 600g de água à temperatura inicial de 90°C. Após 4 horas ele observa que a temperatura da água é de 42°C. A perda média de energia da água por unidade de tempo é: Dado: c = 1,0 cal/g. °C a) 2,0 cal/s c) 120 cal/s e) 1,0 cal/s b) 0,1 d) 0,05 03.(FUVEST-SP) Adote: calor específico da água: 1,0 cal/g°C Calor de combustão é a quantidade de calor liberada na queima de uma unidade de massa do combustível. O calor de combustão do gás de cozinha é 6000kcal/kg. Aproximadamente quantos litros de água à temperatura de 20°C podem ser aquecidos até a temperatura de 100°C com um bujão de gás de 13kg? Despreze perdas de calor: a) 1 litro c) 100 litros e) 6000 litros a) 5 minutos. c) 12 minutos. e) 30 minutos. b) 10 minutos. d) 15 minutos. Desconsidere perdas de calor para o recipiente, para o ambiente e para o próprio aquecedor. Calor específico da água = 1,0 cal/(gºC) Calor de vaporização da água = 540 cal/g b) 18 cal/s d) 8,4 cal/s 02.(FUVEST-SP) Um bloco de massa 2,0kg, ao receber toda energia térmica liberada por 1000 gramas de água que diminuem a sua temperatura de 1°C, sofre um acréscimo de temperatura de 10°C. O calor específico do bloco, em cal/g.°C, é: Adote: calor específico da água: 1,0 cal/g.°C. a) 0,2 c) 0,15 e) 0,01 em um intervalo de aproximadamente 06.(PUC-SP) A experiência de James P. Joule determinou que é necessário transformar aproximadamente 4,2J de energia mecânica para se obter 1cal. Numa experiência similar, deixava-se cair um corpo de massa 50kg, 30 vezes de uma certa altura. O corpo estava preso a uma corda, de tal maneira que, durante a sua queda, um sistema de pás era acionado, entrando em rotação e agitando 500g de água contida num recipiente isolado termicamente. O corpo caia com velocidade praticamente constante. Constatava-se, através de um termômetro adaptado ao aparelho, uma elevação total na temperatura da água de 14°C. Determine a energia potencial total perdida pelo corpo e de que altura estava caindo. Despreze os atritos nas polias, no eixo e no ar. Dados: calor específico da água: c=1cal/g °C g=9,8m/s2. b) 10 litros d) 1000 litros 04.(UNICAMP-SP) Um aluno simplesmente sentado numa sala de aula dissipa uma quantidade de energia equivalente à de uma lâmpada de 100W. O valor energético da gordura é de 9,0kcal/g. Para simplificar, adote 1 cal=4,0J. a) Qual o mínimo de quilocalorias que o aluno deve ingerir por dia para repor a energia dissipada? b) Quantos gramas de gordura um aluno queima durante uma hora de aula? 05.(FUVEST-2008) Um aquecedor elétrico é mergulhado em um recipiente com água a 10º C e, cinco minutos depois, a água começa a ferver a 100º C. Se o aquecedor não for desligado, toda a água irá evaporar e o aquecedor será danificado. Considerando o momento em que a água começa a ferver, a evaporação de toda a água ocorrerá a) Ep = 7000J; h = 0,5m. c) Ep = 14700J; h = 5m. e) Ep = 29400J; h = 60m. b) Ep = 29400J; h = 2m. d) Ep = 7000J; h = 14m. 07.(FUVEST-SP) Um ser humano adulto e saudável consome, em média, uma potência de 120J/s. Uma “caloria alimentar” (1kcal) corresponde, aproximadamente, a 4x103J. Para nos mantermos saudáveis, quantas “calorias alimentares” devemos utilizar, por dia, a partir dos alimentos que ingerimos? a) 33 c) 2,6 x 103 e) 4,8 x 105 b) 120 d) 4,0 x 103 1 [email protected] 08.(MACKENZIE-SP) Um corpo de massa 100g ao receber 2400 cal varia sua temperatura de 20°C para 60°C, sem variar seu estado de agregação. O calor específico da substância que constitui esse corpo, nesse intervalo de temperatura, é: a) 0,2 cal/g.°C. c) 0,4 cal/g.°C. e) 0,7 cal/g.°C. b) 0,3 cal/g.°C. d) 0,6 cal/g.°C. 09.(FUVEST-SP) Uma piscina com 40m2 de área contém água com uma profundidade de 1,0m. Se a potência absorvida da radiação solar, por unidade de área, for igual a 836W/m2, o tempo de exposição necessário para aumentar a temperatura da água de 17°C a 19°C será aproximadamente: a) 100 segundos. c) 1.000.000 segundos. e) 25.000 segundos b) 10.000 segundos. d) 2.500 segundos. 10.(PUC-SP) É preciso abaixar de 3°C a temperatura da água do caldeirão, para que o nosso amigo possa tomar banho confortavelmente. Para que isso aconteça, quanto calor deve ser retirado da água? O caldeirão contém 104g de água e o calor específico da água é 1cal/g°C. Calor de combustão do gás natural= 12000 kcal/kg a) Sufuciente, afinal ela necessita de aproximadamente 10 gramas b) Sufuciente, afinal ela necessita de aproximadamente 20 gramas c) Suficiente, afinal ela necessita de aproximadamente 30 gramas d) Insuficiente, já que ela precisa de 200 gramas e) Insuficiente, já que ela precisa de 300 gramas 12.(UFRG-2008) Para aquecer certa massa de água de 10oC a 30oC, foi gasta uma quantidade Q1 de calor. Para aquecer a metade desta massa de 28oC a 38oC, seria necessária uma quantidade de calor igual a B) Q1/4 A) 4Q1 C) Q1/2 D) 2Q1 E) Q1 13.(UNIOESTE-2009) Um experimento simples para estimar a potência de um forno de microondas é medir a elevação da temperatura de uma certa quantidade de água colocada em seu interior, de forma a permitir o cálculo do calor absorvido durante um certo intervalo de tempo. Suponha que 500 g de água, a temperatura inicial de 20ºC, foram colocadas no forno e este mantido em funcionamento durante um minuto. Verifica-se que a água atingiu a temperatura de 40ºC. Pode-se afirmar que neste processo a taxa com que a água absorveu energia foi de (Dados: calor específico da água: c = 1 cal g -1 ºC-1 e 1 cal = 4,2 J) (A) 167 W (C) 700 W (E) 1200 W a) 20 kcal b) 10 kcal c) 50 kcal d) 30 kcal e) Precisa-se da temperatura inicial da água para determinar a resposta. 11. (PUC-2009) Ana, em sua casa de praia, deseja ferver 2 litros de água numa chaleira de alumínio de 500g, ambas na temperatura ambiente de 25°C. No entanto seu butijão de gás natural possui apenas 1% da sua capacidade total. Considerando a perda de calor para o meio ambiente de 35%, a quantidade de gás disponível é: Considere: Densidade da água = 1g/cm3 Calor específico da água= 1,0 cal/g °C Calor específico do alumínio= 0,2cal/g °C Capacidade total do botijão= 13 kg ou 31 litros (B) 540 W (D) 1000 W 14.(UFVJM-2009) Um corpo poroso é feito de certa substância que contém poros, nos quais são aprisionadas bolhas de um certo gás. A massa do gás contido nas bolhas é igual a 10% da massa total do corpo, o qual recebeu uma quantidade de energia na forma de calor igual a 50 kcal, atingindo uma temperatura final igual a 50° C. Dados: calor específico da substância = 5 cal/g°C; calor específico do gás = 1,5 cal/g°C; massa total do corpo = 500 gramas. Sabendo-se que, nas temperaturas inicial e final, todo o corpo, gás e substância, estava em equilíbrio térmico, ASSINALE a alternativa que contém o valor correto da temperatura inicial desse corpo. a) 28,5º C. b) 35,0° C. c) 20,0º C. d) 25,0° C. 2 [email protected] Gabarito: 1.A 2.D 3.D 4. a) 2160Kcal b)10g 5.E 6.B 7.C 8.D 9.B 10.D 11.B 12.B 13.C 14.C 3 [email protected]