GOIÂNIA, ____ / ____ / 2015
PROFESSOR:Fabrízio Gentil Bueno
DISCIPLINA:FÍSICA
SÉRIE:2o____
ALUNO(a):_______________________________
No Anhanguera você é
NOTA: ______
+ Enem
LISTA DE EXERCÍCIOS DE FÍSICA – 2o Bimestre – L1
01 - (UFG GO)
Umidade é o conteúdo de água presente em uma substância. No caso do ar, a água na forma de vapor
pode formar um gás homogêneo e incolor se sua concentração no ar estiver abaixo do limite de absorção
de vapor de água pelo ar. Este limite é chamado de ponto de orvalho e caracteriza a saturação a partir da
qual ocorre a precipitação de neblina ou gotículas de água. O ponto de saturação de vapor de água no ar
aumenta com a temperatura. Um fato interessante ligado à umidade do ar é que, em um dia muito
quente, o ser humano sente-se termicamente mais confortável em um ambiente de baixa umidade. Esse
fato se deve ao calor
a)
recebido pelo corpo por irradiação.
b)
cedido para a água por convecção.
c)
recebido do vapor por condução.
d)
cedido para o vapor por convecção.
e)
cedido pelo corpo por condução.
02 - (UEL PR)
O cooler, encontrado em computadores e em aparelhos eletroeletrônicos, é responsável pelo
resfriamento do microprocessador e de outros componentes. Ele contém um ventilador que faz circular
ar entre placas difusoras de calor. No caso de computadores, as placas difusoras ficam em contato direto
com o processador, conforme a figura 10, a seguir.
Pré-Universitário Colégio Anhanguera – Há 37 anos educando gerações.
Figura 10: Vista lateral do cooler e do processador.
Sobre o processo de resfriamento desse processador, assinale a alternativa correta.
a)
O calor é transmitido das placas difusoras para o processador e para o ar através do fenômeno de
radiação.
b)
O calor é transmitido do ar para as placas difusoras e das placas para o processador através do
fenômeno de convecção.
c)
O calor é transmitido do processador para as placas difusoras através do fenômeno de condução.
d)
O frio é transmitido do processador para as placas difusoras e das placas para o ar através do
fenômeno de radiação.
e)
O frio é transmitido das placas difusoras para o ar através do fenômeno de radiação.
03 - (IFSP)
Leia o texto a seguir.
Durante o dia, parte da energia solar é captada pela superfície da Terra e absorvida, enquanto a outra
parte é irradiada para a atmosfera, de volta para o espaço. Os gases naturais que existem na atmosfera
funcionam como uma espécie de capa protetora que impede a dispersão total do calor, o que ajuda a
manter o planeta quente.
Se esse processo, denominado efeito estufa, não existisse, a temperatura da superfície terrestre seria,
em média, cerca de 34ºC mais fria do que é hoje. Portanto, pode-se afirmar que o efeito estufa é
imprescindível para a manutenção da vida sobre a Terra.
(www.rudzerhost.com/ambiente/estufa.htm#topo
Acesso em: 22.10.2012. Adaptado.)
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Nos últimos séculos, a ação do homem vem promovendo, na atmosfera,
atmosfera, um aumento considerável na
taxa de dióxido de carbono (CO2), gás importante na produção do efeito estufa. A ação antropogênica, ou
seja, a interferência humana sobre o meio ambiente é apontada como uma das responsáveis pelo
aumento, acima do normal, daa temperatura no planeta.
Sobre esse assunto assinale a alternativa correta.
a)
A destruição da camada de ozônio pelo aumento de dióxido de carbono na atmosfera é um dos
fatores responsáveis pelo efeito estufa.
b)
O aumento da concentração de gases, como o gás carbônico, por ação antropogênica se deve
principalmente pela queima de combustíveis fósseis e destruição de florestas naturais.
c)
Uma das consequências do efeito estufa é a diminuição de absorção de raios solares, o que interfere
na fotossíntese, provocando alterações na cadeia alimentar dos diferentes ecossistemas.
d)
A ação antropogênica não pode ser considerada um fator de alteração ambiental, uma vez que o
efeito estufa existe independentemente da supressão de gases como o CO2 pelo homem.
e)
As chuvas ácidas são consequência do efeito estufa e provocam a acidificação de oceanos,
interferindo na sobrevivência do fitoplancton marinho.
04 - (FAMECA SP)
Uma das formas mais utilizadas para o aproveitamento da energia solar é o aquecimento da água em
edificações residenciais, industriais, comerciais e, principalmente, em hospitais, por meio de aquecedores
solares. A figura ilustra o esquema de funcionamento de um aquecedor solar de água.
(Wolfgang Palz. Energia solar e fontes alternativas, 1981.)
É correto afirmar que a energia vinda do Sol, por
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a)
radiação, aquece a água que circula na tubulação também por radiação.
b)
radiação, aquece a água que será armazenada num reservatório adiabático.
c)
condução, aquece a água que circula na tubulação por
p radiação.
d)
radiação, aquece a água que será armazenada num reservatório bom condutor térmico.
e)
condução, aquece a água que circula na tubulação por convecção.
05 - (UFRN)
O uso de tecnologias associadas às energias renováveis tem feito ressurgir, em Zonas Rurais, técnicas mais eficientes e adequ
adequadas
ao manejo de biomassa para produção de energia. Entre essas tecnologias, está o uso do fogão a lenha, de forma sustentável, para
p
o aquecimento de água residencial. Tal processo é feito por meio de uma serpentina instalada no fogão e conectada, através de
tubulação, à caixa d’água, conforme o esquema mostrado na Figura abaixo.
Na serpentina, a água aquecida pelo fogão sobe para a caixa d’água ao mesmo tempo em que a água fria desce através da
tubulação em direção à serpentina, onde novamente é realizada a troca de calor.
Considerando o processo de aquecimento da água contida na caixa d’água, é correto afirmar que este se dá, principalmente, devido
ao processo de
a)
b)
c)
condução causada pela diminuição da densidade da água na serpentina.
convecção causada pelo aumento da densidade da água na serpentina.
convecção causada pela
la diminuição da densidade da água na serpentina.
d)
condução causada pelo aumento da densidade da água na serpentina.
06 - (Emescam ES)
A crioterapia (terapia do gelo ou utilização do gelo nas lesões) é muito utilizada nas afecções traumáticas,
principalmente
ipalmente nas lesões musculoesqueléticas. Ela pode ser chamada de uma modalidade terapêutica,
já que é muito utilizada nas reabilitações e na medicina esportiva. Considere uma bolsa plástica que
contém gelo em seu ponto de fusão e suponha que a área de contato
contato da bolsa com o corpo de um
paciente corresponde a um quadrado de 10 centímetros de lado. A condutividade térmica do plástico é
de 0,2 W e sua espessura é igual a 0,5mm
0,5
. Sabendo-se
se que o paciente está à temperatura constante de
mK
36 °C, podemos afirmar que a quantidade de calor perdida pelo seu corpo para o gelo em 5 minutos de
tratamento é de:
a)
23200 J
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b)
33200 J
c)
43200 J
d)
53200 J
e)
63200 J
07 - (UNIFOR CE)
Em um projeto de engenharia, o técnico desenhou uma sala com um aparelho condicionador de ar
próximo ao chão como se vê na figura. O condicionador de ar tinha como objetivo o resfriamento do
ambiente. Um engenheiro, analisando o desenho, condenou a instalação do aparelho na forma
projetada. Assinale a opção abaixo que melhor justifica a atitude do engenheiro.
a)
Neste caso, o ar é aquecido por radiação por isto o aparelho deve ficar na parte mais alta da parede.
b)
O aparelho deve ser colocado na parte superior por força do Princípio da Convecção, onde a energia
térmica
rmica se transmite com o deslocamento para cima do ar aquecido.
c)
O aparelho de ar condicionado irradia calor para dentro da sala então deve ser instalado na parte
alta da parede.
d)
O ar, neste caso, é resfriado por condução então o aparelho deve ficar mais alto para otimizar o
conforto térmico.
e)
O aparelho deve ficar mais alto porque o calor é energia térmica em trânsito por causa de uma
diferença de temperatura.
08 - (UEPG PR)
O calor é uma forma de energia, portanto se propaga de uma região para outra, de um corpo para outro,
quando entre esses existe uma diferença de temperatura. Com relação à propagação de calor, assinale o
que for correto.
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01. A transferência de calor por convecção se deve ao fato de a densidade de partículas, que constituem
o meio onde ocorre o fenômeno, ter valores diferentes.
02. Nos sólidos, os processos de condução e a convecção de calor podem ocorrer simultaneamente.
04. Uma garrafa térmica é construída com duplas paredes, sendo que uma delas é espelhada para evitar
a transferência por irradiação. Entre elas existe vácuo, o que impede a transferência de calor por
condução e por convecção para o meio ambiente.
08. A irradiação provoca alteração na temperatura do meio através do qual se propaga.
09 - (UEM PR)
Sobre os conceitos de termodinâmica, assinale o que for correto.
01. Se dois corpos com diferentes temperaturas forem colocados em contato, uma certa quantidade de
energia térmica será transferida de um corpo ao outro, devido, exclusivamente, à diferença de
temperatura entre eles.
02. A quantidade de calor necessária para elevar em 1ºC a temperatura de 1g de uma substância é
denominada de calor específico dessa substância.
04. Quando uma quantidade de calor se transfere de um corpo a outro pelo processo de condução, essa
energia se propaga devido à agitação atômica no material.
08. Nos líquidos, a transferência de calor ocorre, sobretudo, por meio das correntes de convecção, as
quais são formadas devido à diferença entre as densidades das regiões mais quentes e mais frias do
líquido.
16. A transferência de calor por radiação é realizada por meio de ondas eletromagnéticas, que se
propagam somente na presença de um meio material.
10 - (UFRN)
O calor e suas formas de propagação se manifestam em diversas situações tanto na Natureza quanto nas
atividades humanas. Assim, fenômenos aparentemente muito diferentes são semelhantes, quando
analisados mais detidamente.
Veja-se, por exemplo: A energia do Sol que aquece nosso Planeta e a energia emitida pelo magnetron do
forno de microondas, que aquece os alimentos colocados em seu interior, são fenômenos que envolvem
propagação de calor.
Pode-se afirmar que as formas de propagação de energia entre o Sol e a Terra e entre o magnetron e os
alimentos são, respectivamente
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a)
convecção e condução.
b)
convecção e convecção.
c)
condução e radiação.
d)
radiação e radiação.
11 - (UNIFOR CE)
Quando há diferença de temperatura entre dois corpos ou entre as partes de um mesmo corpo, ocorre
transferência de calor. É a troca de energia calorífica entre dois sistemas de temperaturas diferentes.
Assim, considerando as afirmativas abaixo, assinale a VERDADEIRA:
a)
Ao colocar a mão sob uma lâmpada acesa, sem tocá-la,
tocá tem-se
se a sensação de calor. Esse fenômeno é
explicado pela irradiação
diação térmica.
b)
Quando um ambiente é resfriado, esse resfriamento é feito pela parte inferior, pois a tendência é o
fluido frio descer.
c)
Em uma cidade litorânea como Fortaleza, durante o dia, a terra se aquece mais que o mar. Esse
fenômeno é explicado pela irradiação térmica.
d)
Convecção térmica é o fenômeno responsável por fazer o calor do Sol chegar à Terra.
e)
Na circulação de ar em geladeira, está presente o fenômeno da condução.
12 - (UFV MG)
O fluxo de calor H, atraves de uma placa de secao reta de area A, submetido a uma diferenca de
temperatura ∆T = T2 – T1 entre duas faces opostas, distanciadas de L, e dado por:
H = kA
T2 − T1
L
,
Pré-Universitário
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sendo k a condutividade termica do material que compoe a placa. A tabela ao lado mostra dados de
algumas placas de mesma area A que podem ser encontradas no mercado para isolamento termico de
residencias. A placa que proporciona o MAIOR isolamento termico, para uma mesma diferenca de
temperatura T2 – T1, e a feita de:
a)
poliuretano.
b)
madeira.
c)
cortica.
d)
isopor.
13 - (UCS RS)
A Terra está ficando mais quente. Um dos fatores pode ser a poluição gerada pelo homem. Mas novos
estudos revelam que o problema também vem de onde menos se espera: o mar, as nuvens e até as
plantas podem estar contribuindo para piorar os efeitos do CO2.
(Superinteressante, set. 2010. p. 79 – Texto adaptado.)
Sobre essa situação é correto afirmar que
( ) quanto mais o planeta esquenta, mais água passa ao estado gasoso, indo para a atmosfera. Esse
vapor d’água forma uma barreira, que ajuda a reter o calor na Terra.
( ) a queima de combustíveis fósseis gera CO2 e aquece o planeta. Mas certos tipos de poluição, como a
do dióxido de enxofre liberado pelos vulcões, refletem radiação solar, ajudando a diminuir o
aquecimento da Terra.
( ) o aumento da concentração de CO2 na atmosfera, num primeiro momento, é bom para as plantas,
que utilizam esse gás para a fotossíntese.
Assinale a alternativa que preenche corretamente os parênteses, de cima para baixo.
a)
V–V–V
b)
F–F–F
c)
V–F–F
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d)
V–F–V
e)
F–V–F
14 - (UNEB)
O capim, do tipo elefante, foi importado da África há 100 anos para alimentar o gado em períodos de
estiagem. Resistente à seca e capaz de se desenvolver, mesmo em solos pobres, ele foi usado durante
décadas por pecuaristas de regiões inóspitas do país.
O capim-elefante não precisa necessariamente ser irrigado e é triturado pela mesma máquina que o
colhe. Em seguida, o farelo é jogado sem nenhum tratamento prévio diretamente no forno para esse fim.
Queimado, produz vapor que movimenta um gerador. A energia resultante é transferida para uma
subestação conectada à rede nacional de distribuição elétrica.
A conversão de capim-elefante em energia não polui. Mesmo o gás carbônico, CO2, emitido durante a
queima da biomassa utilizada, é menor do que o consumido pela gramínea durante todo o seu
crescimento. (VARGAS, 2010, p. 112).
A Terra recebe continuamente do Sol energia equivalente a 1,3kW/m2 e em torno de 30% dessa energia
é refletida pela atmosfera, não alcançando a superfície do planeta.
Sabendo-se que a radiação solar incide perpendicularmente sobre uma área plana de oito hectares de
plantio de capim-elefante e que um hectare é igual a um hectômetro quadrado, pode-se afirmar que a
energia absorvida pelo capim-elefante, em 10h de insolação, é aproximadamente igual, em kWh, a
01. 1,1×104
02. 3,5×105
03. 3,9×106
04. 7,3×105
05. 7,5×104
15 - (UEPB)
Placa preta
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Placa branca
Um professor de física construiu um coletor solar rudimentar, colocando duas placas metálicas (uma
preta e uma branca) expostas ao sol, fixando previamente um termômetro em cada uma delas, como
ilustra a Figura acima (fig. P. 92, Física2/GREF-São Paulo: Editorada USP, 1998, 4ª ed.), para verificar a
variação da temperatura com o tempo, em cada chapa. Após a realização de seu experimento, ele
concluiu corretamente que, em intervalos de tempo iguais:
a)
a placa pintada de preto exposta ao sol absorve mais temperatura que uma placa de qualquer outra
cor, por isso ela atinge maiores temperaturas.
b)
a placa pintada de preto exposta ao sol absorve mais energia que uma placa de qualquer outra cor,
por isso ela atinge maiores temperaturas.
c)
a placa pintada de cor branca exposta ao sol absorve mais energia que a placa preta, por isso ela
atinge maiores temperaturas.
d)
a placa pintada de cor branca exposta ao sol absorve mais temperatura que a placa preta, por isso
ela atinge maiores temperaturas.
e)
a placa pintada de cor branca exposta ao sol, reflete toda a temperatura que o sol emite, fazendo
com que ela atinja uma temperatura menor que a placa preta.
16 - (UDESC)
Um sistema para aquecer água, usando energia solar, é instalado em uma casa para fornecer 400 L de
água quente a 60 °C durante um dia. A água é fornecida para casa a 15 °C e a potência média por unidade
de área dos raios solares é 130 W/m2. A área da superfície dos painéis solares necessários é:
a) 9,50 m2
b) 7,56 m2
c) 2,00 m2
d) 25,0 m2
e) 6,73 m2
17 - (IME RJ)
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A figura composta por dois materiais sólidos diferentes A e B,, apresenta um processo de condução de
calor, cujas temperaturas não variam com o tempo. É correto afirmar que a temperatura T2da interface
desses materiais, em kelvins, é:
Observações:
•
T1: Temperatura da interface do material A com o meio externo
•
T3: Temperatura da interface do material B com o meio externo
•
KA: Coeficiente de condutividade térmica do material A
•
KB: Coeficiente de condutividade térmica do material B
a) 400
b) 500
c) 600
d) 700
e) 800
18 - (UPE)
Uma das extremidades de uma barra metálica isolada é mantida a 100 ºC, e a outra extremidade é
mantida a 0 ºC por uma mistura de gelo e água. A barra tem 60,0 cm de comprimento e uma seção reta
com área igual a 1,5 cm2. O calor conduzido pela barra produz a fusão de 9,0 g de gelo em 10 minutos. A
condutividade térmica do metal vale em W/mK:
5
Dado: calor latente de fusão da água = 3,5×10
3,5
J/kg
a) 100
Pré-Universitário
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b) 180
c) 240
d) Zero
e) 210
19 - (UPE)
Dois cilindros feitos de materiais A e B têm os mesmos comprimentos; os respectivos diâmetros estão
relacionados por dA = 2 dB. Quando se mantém a mesma diferença de temperatura entre suas
extremidades, eles conduzem calor à mesma taxa. As condutividades térmicas dos materiais estão
relacionadas por:
a) kA = kB / 4
b) kA = kB / 2
c) kA = kB
d) kA = 2 kB
e) kA = 4 kB
20 - (UNIOESTE PR)
Num dia de inverno a temperatura no interior de uma casa é 25ºC e no exterior é 5ºC. A perda de calor,
através de uma janela (kvidro = 0,2 cal/s.m.ºC) de espessura 2 mm e área 0,5 m2, em uma hora é
a) 3.600 cal.
b) 3.600 kcal.
c) 36 kcal.
d) 360 J.
e) 3600 J.
21 - (UNESP)
As constantes termodinâmicas da madeira são muito variáveis e dependem de inúmeros fatores. No caso
da condutividade térmica (km), um valor aceitável é k m = 0,15 W/(m⋅º C) , para madeiras com cerca de 12% de
umidade. Uma porta dessa madeira, de espessura d = 3,0 ⋅10 -2 m e área S = 2,0 m 2 , separa dois ambientes a
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temperaturas de 20 ºC e 30 ºC. Qual o intervalo de tempo necessário para que 300 J de calor atravessem
essa porta, de um ambiente para outro, supondo que, durante a transferência de calor, as temperaturas
dos ambientes não se alterem?
Expressão do fluxo de calor, em unidades do SI :
∆Q S∆T
=
k
∆t
d
, onde ∆t é o tempo e ∆T é a variação de
temperatura.
22 - (UESC BA)
Experiências mostraram que a intensidade de radiação, I, emitida por uma lâmpada variou com a
distância, d, medida em relação à lâmpada, de acordo com a tabela.
d(cm)
I(W/cm 2 )
5,0
40,00
10,0
10,00
20,0
2,50
25,0
1,60
50,0
0,40
Nas condições da experiência, a intensidade de radiação a 1,0m da lâmpada, em W/cm2, seria igual a
01. 0,30
02. 0,20
03. 0,15
04. 0,10
05. 0,05
23 - (UNICAMP SP)
Nas regiões mais frias do planeta, camadas de gelo podem se formar rapidamente sobre um volume de
água a céu aberto. A figura abaixo mostra um tanque cilíndrico de água cuja área da base é A = 2,0 m2,
havendo uma camada de gelo de espessura L na superfície da água. O ar em contato com o gelo está a
uma temperatura Tar = –10 ºC, enquanto a temperatura da água em contato com o gelo é Tag = 0,0 ºC.
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a) O calor é conduzido da água ao ar através do gelo. O fluxo de calor φcal , definido como a quantidade
de calor conduzido por unidade de tempo, é dado por φ cal = kA
Tag − Tar
L
, onde k = 4,0 x 10–3 cal/(s cm
ºC)
C) é a condutividade térmica do gelo. Qual é o fluxo de calor φcal quando L = 5,0 cm?
b) Ao solidificar-se,
se, a água a 0 ºC
C perde uma quantidade de calor que é proporcional à massa de água
transformada em gelo. A constante de proporcionalidade LS é chamada de calor latente de
solidificação. Sabendo-se
se que o calor latente de solidificação e a densidade
den
do gelo valem,
respectivamente, LS = 80 cal/g e ρg = 0,90 g/cm 3 , calcule a quantidade de calor trocado entre a água e
o ar para que a espessura do gelo aumente de 5,0 cm para 15 cm.
24 - (UESC BA)
Uma parede de concreto com 9,0m2 de área e 10,0cm de espessura tem coeficiente de condutibilidade
térmica K = 2,0 ⋅10 −3 cal / s ⋅ cm⋅º C . Sabendo-se
Sabendo se que, em um determinado momento, a diferença de
temperatura entre suas faces é de 5,0°C, a quantidade de calor que flui, no regime estacionário, através
da parede
arede durante 10,0min, em calorias, é
01. 5,4
02. 54
03. 540
04. 5400
05. 54000
25 - (UEPB)
O matemático e físico francês Jean Baptiste Joseph Fourier (1768(1768 1830) estudou a condução do calor
através de sólidos e publicou, em 1822, a teoria analítica do calor, criando uma lei que levou o seu nome Lei de Fourier. Observe a seguir, uma aplicação desta teoria.
Um fogão de cozinha elétrico possui entre as paredes do seu forno um isolante constituído por uma
camada de fibra de vidro com área total de 1,40 m2e espessura de 4,0 cm . Ao ligar o forno deste fogão,
após um certo tempo, a superfície interna da fibra de vidro alcança uma temperatura de 175 ºC e sua
Pré-Universitário
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superfície externa encontra-se
se a uma temperatura de 35 ºC . ConsiderandoConsiderando-se que a condutividade
térmica
mica da fibra de vidro é igual a 0,040 W/m, a taxa de transferência de calor através do isolante, em
W/m2, vale:
a) 196
b) 294
c) 130
d) 150
e) 175
26 - (UEM PR)
Uma barra metálica cilíndrica tem 80 cm de comprimento e 200 cm2de seção reta. Em todo o seu
comprimento, ela é envolvida por uma grossa camada de um material especial que, além de ser
impermeável à água, é um excelente isolante térmico. Desse modo, somente as bases do cilindro metálico
ficam expostas e podem trocar calor com o meio ambiente.
ambiente. Uma das extremidades da barra é introduzida
em uma caldeira isolada que contém água em ebulição, à pressão de 1 atmosfera, e a outra extremidade
fica em contato com o ar, a 20ºC. Sabendo que a condutividade térmica do metal de que a barra é feita
vale 5×102kcal/(s⋅m⋅ºC),
ºC), calcule, em kcal, a quantidade de calor transferida ao ar, durante 10 minutos,
em regime estacionário.
27 - (ITA SP)
Duas salas idênticas estão separadas por uma divisória de espessura L = 5,
5,00 cm , área A = 100 m 2 e
condutividade térmica k = 2, 0W / m K . O ar contido em cada sala encontra-se,
encontra
inicialmente, à
temperatura T1 = 47 0 C e T2 = 27 0 C , respectivamente. Considerando o ar como um gás ideal e o
conjunto das duas salas um sistema isolado, calcule:
a) O fluxo de calor através da divisória relativo às temperaturas iniciais T1 e T2 .
b) A taxa de variação de entropia ∆ S / ∆ t no sistema no início da troca de calor, explicando o que ocorre
com a desordem do sistema.
TEXTO: 1 - Comum à questão: 28
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Esta prova tem por finalidade verificar seus conhecimentos sobre as leis que regem a natureza. Interprete
as questões do modo mais simples e usual. Não considere complicações adicionais por fatores não
enunciados. Em caso de respostas numéricas, admita exatidão com um desvio inferior a 5 %. A aceleração
da gravidade será considerada como g = 10 m/s².
28 - (UPE)
Com o objetivo de manter bebidas frias, é utilizada uma caixa de isopor, com área total (incluindo a
tampa) de 0,80 m2 e espessura da parede de 2 cm. Ela está cheia de gelo e latas de refrigerante,
inicialmente a uma temperatura de 0 ºC.
Dados: k = 0,01 W/m. ºC (condutividade térmica do isopor)
Lf = 3,2 × 105 J/ kg (calor de fusão do gelo)
Se a temperatura da parede externa for mantida a 30 ºC, a quantidade de gelo que se liquefaz durante
um
dia vale em kg
a) 3,24
b) 2,43
c) 8,00
d) 6,48
e) 4,46
TEXTO: 2 - Comum à questão: 29
Dados:
g = 10
m
s
2
k0= 9,0 × 109
N ⋅ m2
C
2
c = 3,0 × 108 m
s
vsom= 340 m
s
T(K) = 273 + T(°C)
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29 - (UFSC)
O tipo de panela mais recomendado,
endado, por questões de saúde, é a panela de aço inox. Entretanto, o aço
inox tem uma baixa condutividade térmica. Para solucionar este problema, os fabricantes fazem uso de
um difusor de calor, geralmente de alumínio, cujo objetivo é melhorar a condutividade
condutivid
e homogeneizar a
transferência de calor no fundo da panela.
Dados:
- condutividade térmica do alumínio = 60 cal/s.m.°C
- calor latente de vaporização da água = 540 cal/g
- calor latente de fusão do gelo = 80 cal/g
- calor específico da água = 1 cal/g.°C
- calor específico do gelo = 0,5 cal/g.°C
Em relação ao exposto, assinale a(s) proposição(ões) CORRETA(S).
01. O fluxo de calor através do difusor depende da sua geometria, do material e da diferença de
temperatura entre as faces inferior e superior.
02. Supondo que a face inferior do difusor está a 105 °Cee a face superior está a 100 °C, o fluxo de calor
através do difusor é 1,8 cal/s.
cal/s
04. O calor recebido por uma substância dentro da panela pode causar mudança de temperatura,
mudança de fase ou ambas.
08. O fundo da panela aquece a água colocada no seu interior unicamente por convecção, que envolve o
transporte de matéria de uma região quente para uma região fria e vice-versa.
vice versa.
Pré-Universitário
Universitário Colégio Anhanguera – Há 37 anos educando gerações.
16. Supondo um fluxo de calor através do fundo da panela de 2,0 kcal/s, e que dentro dela foi colocado
150 gde gelo a –10 °C, serão necessários aproximadamente 6,4 segundos para fundir 2/3 do gelo.
32. O difusor de alumínio é aquecido por radiação proveniente da chama da boca do fogão.
TEXTO: 3 - Comum à questão: 30
Criada em 2008, como laboratório de projetos e ponto de conscientização para funcionários da
entidade, a Casa Eficiente da Fiocruz abriu as portas ao público no Dia Mundial da Saúde. A ideia é
mostrar que é possível uma casa mais ecológica a partir de pequenas iniciativas.
A casa é toda feita de madeira escura e certificada, com um jardim que aproveita garrafas PET para
acomodar mudas de planta. Já do lado de fora, avistam-se as três caixas d’água que a abastecem: uma
convencional, outra que coleta água da chuva e uma terceira que se liga ao aquecedor feito de garrafas
plásticas e embalagens tetrapack pintadas de preto.
O espaço concentra outras iniciativas sustentáveis, uma central de compostagem que transforma 80%
dos galhos e das folhas recolhidas no campus em adubo. (GUIMARÂES, 2011).
GUIMARÃES, Saulo Pereira. Casa Verde. Ciência Hoje.
Disponível em:< http://www.cienciahoje.uol.com.br/
blo gues/ bussola/2011/05/casaverde>. Acesso em: 27 jul. 2011.
30 - (UNEB)
Uma análise das informações do texto associadas aos conhecimentos de Física permite afirmar:
01. A madeira, resistente à dilatação térmica, possui um coeficiente de dilatação volumétrica de valor
numérico elevado.
02. O espectro da radiação luminosa refletida pelas folhas verdes da vegetação que cobre o telhado da
casa é igual ao da radiação luminosa incidente.
03. O coeficiente de condutividade térmica da madeira escura, utilizada na construção da casa verde,
varia em proporção inversa com a espessura da parede de madeira.
04. A água quente contida em uma garrafa plástica pintada de tinta preta esfria mais rápido do que a
água quente, com a mesma temperatura, contida em uma garrafa plástica pintada de tinta branca.
05. A quantidade de calor absorvida pela massa de água contida em um aquecedor ecológico é igual a
IA, em que I é a intensidade da radiação solar e A é a área do aquecedor na qual ocorre a incidência
perpendicular da radiação.
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GABARITO:
1) Gab: E
2) Gab: C
3) Gab: B
4) Gab: B
5) Gab: C
6) Gab: C
7) Gab: B
8) Gab: 05
9) Gab: 15
10) Gab: D
11) Gab: A
12) Gab: A
13) Gab: A
14) Gab: 04
15) Gab: B
16) Gab: E
17) Gab: B
18) Gab: E
19) Gab: A
20) Gab: B
22) Gab: 04
21) Gab: ∆t = 3s
23) Gab:
a) 1,6 x 102 cal/s
b) Q = mLF = 1,8 x 105 x 80 = 1,4 x 107 cal
24) Gab: 05
25) Gab: A
26) Gab: 60
27) Gab:
a) φ = 8,0 . 104 J/s
b)
∆S
= 17 WIK
∆t
; Sendo a taxa de variação de entropia positiva conclui-se que a desordem do sistema
aumentou,
28) Gab: A
29) Gab: 05
30) Gab: 04
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