1) Um corpo de massa igual a 500g, aquecido por uma fonte térmica cuja potência é constante
e igual a 100 cal / min, absorve integralmente toda a energia fornecida por essa fonte. Observe
no gráfico a variação de temperatura do corpo em função do tempo.
Calcule o calor específico da substância da qual o corpo é composto, bem como a capacidade
térmica desse corpo.
2) Para aquecer 1L de água contida em um recipiente de capacidade térmica desprezível, uma
pessoa dispõe de um aquecedor elétrico portátil cuja potência é de 1273 W, quando submetido
a uma tensão de 127V. Considere que toda a energia fornecida pelo aquecedor seja absorvida
pela água.
Nessas condições, calcule a variação de temperatura da água após o aquecedor inserido no
recipiente ficar ligado por 165 segundos.
3) Três cubos de gelo de 10,0 g, todos eles a 0,0 °C, são colocados dentro de um copo vazio e
expostos ao sol até derreterem completamente, ainda a 0,0 °C.
Calcule a quantidade total de calor requerida para isto ocorrer, em calorias.
Considere o calor latente de fusão do gelo LF = 80 cal/g
a) 3,7  10–1
b) 2,7  101
c) 1,1  102
d) 8,0  102
e) 2,4  103
4) Considere X e Y dois corpos homogêneos, constituídos por substâncias distintas, cujas
massas correspondem, respectivamente, a 20 g e 10 g.
O gráfico abaixo mostra as variações da temperatura desses corpos em função do calor
absorvido por eles durante um processo de aquecimento.
Determine as capacidades térmicas de X e Y e, também, os calores específicos das
substâncias que os constituem.
5) Assumindo que o calor específico da água vale 1 cal / g C, considere que 100 g de água a
60 C foram depositadas em uma cuia de chimarrão que já possuía erva-mate e bomba.
Suponha que após um rápido intervalo de tempo a água transmitiu 100 calorias para a bomba,
100 calorias para a erva e 30 calorias para a cuia. Qual a temperatura da água no instante
exato após terem ocorrido essas transmissões de calor? Para fins de simplificação, ignore
qualquer outro evento de perda de energia interna da água que não esteja entre os citados
acima.
a) 57,7 °C
b) 52,3 °C
c) 45,0 °C
d) 28,2 °C
e) 23 °C
6) Recentemente houve incidentes com meteoritos na Rússia e na Argentina, mas felizmente
os danos foram os menores possíveis, pois, em geral, os meteoritos ao sofrerem atrito com o ar
se incineram e desintegram antes de tocar o solo. Suponha que um meteorito de 20 kg
formado basicamente por gelo entra na atmosfera, sofre atrito com o ar e é vaporizado
completamente antes de tocar o solo. Considere o calor latente de fusão e de vaporização da
água iguais a 300 kJ/kg e 2200 kJ/kg, respectivamente. O calor específico do gelo é
0,5cal /  g  C  e da água líquida é 1,0cal /  g  C  . Admita que 1 cal é igual a 4,2 J. Supondo
que o bloco de gelo estava à temperatura de -10 °C antes de entrar na atmosfera, calcule qual
é a quantidade de energia fornecida pelo atrito, em joules, para:
a) aumentar a temperatura do bloco de gelo de -10 °C até gelo a 0 °C.
b) transformar o gelo que está na temperatura de 0 °C em água líquida a 20 °C.
7) Aquecedores solares usados em residências têm o objetivo de elevar a temperatura da água
até 70°C. No entanto, a temperatura ideal da água para um banho é de 30°C. Por isso, deve-se
misturar a água aquecida com a água à temperatura ambiente de um outro reservatório, que se
encontra a 25°C.
Qual a razão entre a massa de água quente e a massa de água fria na mistura para um banho
à temperatura ideal?
a) 0,111.
b) 0,125.
c) 0,357.
d) 0,428.
e) 0,833.
8) O homem utiliza o fogo para moldar os mais diversos utensílios. Por exemplo, um forno é
essencial para o trabalho do ferreiro na confecção de ferraduras. Para isso, o ferro é aquecido
até que se torne moldável. Considerando que a massa de ferro empregada na confecção de
uma ferradura é de 0,5 kg, que a temperatura em que o ferro se torna moldável é de 520 ºC e
que o calor específico do ferro vale 0,1 cal/gºC, assinale a alternativa que fornece a quantidade
de calor, em calorias, a ser cedida a essa massa de ferro para que possa ser trabalhada pelo
ferreiro.
Dado: temperatura inicial da ferradura: 20 ºC.
a) 25
b) 250
c) 2500
d) 25000
e) 250000
9) Um calorímetro de capacidade térmica 10 cal/ºC, contendo 500 g de água a 20 ºC, é
utilizado para determinação do calor específico de uma barra de liga metálica de 200 g, a ser
utilizada como fundo de panelas para cozimento. A barra é inicialmente aquecida a 80 ºC e
imediatamente colocada dentro do calorímetro, isolado termicamente. Considerando o calor
específico da
água 1,0 cal/(g · ºC) e que a temperatura de equilíbrio térmico atingida no calorímetro foi 30 ºC,
determine:
a) a quantidade de calor absorvido pelo calorímetro e a quantidade de calor absorvido pela
água.
b) a temperatura final e o calor específico da barra.
10) O gráfico representa, em um processo isobárico, a variação em função do tempo da
temperatura de uma amostra de um elemento puro cuja massa é de 1,0 kg, observada durante
9 minutos.
A amostra está no estado sólido a 0 º C no instante t  0 e é aquecida por uma fonte de calor
que lhe transmite energia a uma taxa de 2,0  103 J / min, supondo que não haja perda de
calor.
A partir dos dados do gráfico, pode-se afirmar que esse elemento apresenta uma temperatura
de fusão e um calor específico no estado líquido que são, respectivamente,
a) 70 º C e 180 J / (kg  K).
b) 70 º C e 200 J / (kg  K).
c) 70 º C e 150 J / (kg  K).
d) 40 º C e 180 J / (kg  K).
e) 40 º C e 200 J / (kg  K).