UNIVERSIDADE ESTADUAL DO SUDOESTE DA BAHIA
NOTA: ___________
DEPARTAMENTO DE ESTUDOS BÁSICOS E INSTRUMENTAIS
CAMPUS DE ITAPETINGA
PROFESSOR: ROBERTO CLAUDINO FERREIRA
DISCIPLINA: FÍSICA II.
Aluno (a):______________________________________Data:___/___/___
Lista 3 – Termologia
1º) Em uma escala linear de temperatura X a água evapora a -53,5ºX e
congela a -170ºX. Quanto vale a temperatura de 340K na escala X? R: -19,2 ºX
2º) Determine a variação de volume de uma esfera de alumínio com raio inicial
de 10 cm quando a esfera é aquecida de 0,0ºC para 100ºC. R: 28,9 cm³
3º) Um furo circular em uma placa de alumínio tem 2,725cm de diâmetro a 0ºC.
Qual é o diâmetro do furo quando a temperatura da placa é aumentada para
100ºC? R: 2,731 cm
4º) Qual é o volume de uma bola de chumbo a 30ºC se o volume da bola é 50
cm³ a 60ºC? R: 49,87 cm³
5º) Como resultado de um aumento de temperatura de 32ºC, uma barra com
uma rachadura no centro dobra para cima. Se a distância fixa Lo = 3,77 m e o
coeficiente de dilatação linear da barra é
, determine a altura (x) do
centro da barra. R: 7,5 cm
x
Lo
6º) Calcule a menor quantidade de energia, em Joules, necessária para fundir
130g de prata inicialmente a 15ºC. A temperatura de fusão da prata é 1235 K,
e o coeficiente do calor de transformação é de 105 KJ/kg .
R: 42,6 KJ
7º) Um pequeno aquecedor elétrico de imersão é usado para esquentar 100g
de água, com o objetivo de preparar uma xícara de café solúvel. Trata-se de
um aquecedor de “200 watts” (esta é a taxa de conversão de energia elétrica
em energia térmica). Calcule o tempo necessário para aquecer a água de 23ºC
para 100ºC, desprezando as perdas de calor. R: 160 s
8º) Dois cubos de gelo de 50g são misturados com 200g de água em um
recipiente termicamente isolado. Se a água está inicialmente a 25ºC e o gelo
foi removido de um congelador a – 15ºC, qual é a temperatura final em
equilíbrio térmico? (b) Qual é a temperatura final se é usado apenas um cubo
de gelo? a) R: 16,6 º C b) R:25 ºC
9º) Considere uma placa em contato no seu lado esquerdo com um
reservatório quente e a sua direita com um reservatório frio. Suponha que L =
25,0 cm, A = 90,0 cm² e que o material é cobre. Se TQ = 125ºC, TF = 10ºC e
um regime estacionário é atingido, determine a taxa de condução de calor
através da placa. R: 1,6 KJ/s
10º) Uma esfera com 0,50 m de raio, cuja emissividade é 0,850, está a 27ºC
em um local onde a temperatura ambiente é 77ºC. Com que taxa a esfera (a)
emite (b) absorve radiação térmica? (c) Qual a taxa de troca de energia da
esfera? a) 1,2 KW b) 2,25 KW c) 1,05 KW
11º) A figura mostra uma parede feita de quatro camadas, de condutividades
térmicas k1= 0,060W/m.K e k4 = 0,12W/m>.K (k2 não é conhecida). As
espessuras das camadas são L1 = 1,5 cm, L3 = 2,8 cm e L4 = 3,5 cm (L2 não
é conhecida). As temperaturas conhecidas são T1 = 30ºC, T12 = 25ºC e T4 = 10ºC. A transferência de energia está no regime estacionário. Qual é o valor da
temperatura T34? R: - 4,2 ºC
K1
T1
K2
T12
K3
K4
T4
T23
T34
L1
L2
L3
L4