Nome: ___________________________________ N.º ______ 2ª série Ensino Médio. Praia Grande, 13 de maio de 2015. NOTA: Professor: Wellington Vieira Lima LISTA 1 DE FÍSICA – 2º TRIMESTRE 1. (Unesp 2005) Nos quadrinhos da tira, a mãe menciona as fases da água conforme a mudança das estações. TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO: Tendo a Lua Composição: Herbert Vianna & Tet Tillett Eu hoje joguei tanta coisa fora Eu vi o meu passado passar por mim Cartas e fotografias gente que foi embora. A casa fica bem melhor assim Entendendo "boneco de neve" como sendo "boneco de gelo" e que com o termo "evaporou" a mãe se refira à transição água ® vapor, pode-se supor que ela imaginou a sequência gelo ® água ® vapor ® água. a) fusão, sublimação e condensação. b) fusão, vaporização e condensação. c) sublimação, vaporização e condensação. d) condensação, vaporização e fusão. e) fusão, vaporização e sublimação. 2. (Unicamp 2011) O grafeno é um material formado por uma única camada de átomos de carbono agrupados na forma de hexágonos, como uma colmeia. Ele é um excelente condutor de eletricidade e de calor e é tão resistente quanto o diamante. Os pesquisadores Geim e Novoselov receberam o premio Nobel de Física em 2010 por seus estudos com o grafeno. A quantidade de calor por unidade de tempo F que flui através de um material de área A e espessura d que separa dois reservatórios com temperaturas distintas T1 kA ( T2 - T1 ) , onde k é a e T2, e dada por F = d condutividade térmica do material. Considere que, em um experimento, uma folha de grafeno de A = 2,8 10–12 m2 e d = 1,4 x 10−10 m separa dois microrreservatórios térmicos mantidos a temperaturas ligeiramente distintas T1 = 300 K e T2 = 302 K. Usando o gráfico abaixo, que mostra a condutividade térmica k do grafeno em função da temperatura, obtenha o fluxo de calor F que passa pela folha nessas condições. O céu de Ícaro tem mais poesia que o de Galileu E lendo teus bilhetes, eu penso no que fiz Querendo ver o mais distante e sem saber voar Desprezando as asas que você me deu Tendo a Lua aquela gravidade aonde o homem flutua Merecia a visita não de militares, Mas de bailarinos E de você e eu. Eu hoje joguei tanta coisa fora E lendo teus bilhetes, eu penso no que fiz Cartas e fotografias gente que foi embora. A casa fica bem melhor assim Tendo a Lua aquela gravidade aonde o homem flutua Merecia a visita não de militares, Mas de bailarinos E de você e eu. Tendo a Lua aquela gravidade aonde o homem flutua Merecia a visita não de militares, Mas de bailarinos E de você e eu. 3. (G1 - ccampos 2011) “O céu de Ícaro tem mais poesia que o de Galileu” porque Ícaro, em busca de seus sonhos e “querendo ver o mais distante”, encontrou a morte. Segundo a mitologia grega, ao fugir do labirinto onde vivia o Minotauro, Ícaro utilizou asas artificiais, feitas com penas de gaivota e cera do mel de abelhas. Querendo realizar seu sonho de voar próximo ao Sol, ignora os conselhos de seu pai e voa demasiado alto, o que fez com que a cera que prendia suas asas derretesse. Que forma de propagação de calor fez com que o Sol derretesse a cera das asas de Ícaro? a) Condução. b) Convecção. c) Irradiação. d) Contato. 4. (Ufsc 2010-adaptado) O tipo de panela mais recomendado, 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 e homogeneizar a transferência de calor no fundo da panela. Dados: - condutividade térmica do alumínio = 60 cal/s.m.°C O fluxo de calor através do difusor depende da sua geometria, do material e da diferença de temperatura entre as faces inferior e superior. Supondo que a face inferior do difusor está a 105 °C e a face superior está a 100 °C, determine o fluxo de calor através do difusor. 5. (G1 - ifsc 2012) O frasco de Dewar é um recipiente construído com o propósito de conservar a temperatura das substâncias que ali forem colocadas, sejam elas quentes ou frias. O frasco consiste em um recipiente de paredes duplas espelhadas, com vácuo entre elas e de uma tampa feita de material isolante. A garrafa térmica que temos em casa é um frasco de Dewar. O objetivo da garrafa térmica é evitar ao máximo qualquer processo de transmissão de calor entre a substância e o meio externo. É CORRETO afirmar que os processos de transmissão de calor são: a) indução, condução e emissão. b) indução, convecção e irradiação. c) condução, convecção e irradiação. d) condução, emissão e irradiação. e) emissão, convecção e indução. 6. (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. 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. 7. (UFRN) O uso de tecnologias associadas às energias renováveis tem feito ressurgir, em Zonas Rurais, técnicas mais eficientes e adequadas ao manejo de biomassa para produção de energia. Entre essas tecnologias, está o uso do fogão a lenha, de forma sustentável, para 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) condução causada pela diminuição da densidade da água na serpentina. b) convecção causada pelo aumento da densidade da água na serpentina. c) convecção causada pela diminuição da densidade da água na serpentina. d) condução causada pelo aumento da densidade da água na serpentina. 8. (UFV MG) O fluxo de calor H, através de uma placa de seção reta de área A, submetido a uma diferença de temperatura ΔT= T2 –T1entre duas faces opostas, distanciadas de L, e dado por: sendo k a condutividade térmica do material que compõe a placa. A tabela ao lado mostra dados de algumas placas de mesma área A que podem ser encontradas no mercado para isolamento térmico de residências. A placa que proporciona o MAIOR isolamento térmico, para uma mesma diferença de temperatura T2 –T1, e a feita de: a) poliuretano. b) madeira. d) isopor. c) cortiça. 9. (UEPG PR) Calor pode ser conceituado como sendo uma forma de energia que é transferida de um sistema físico para outro sistema físico devido, exclusivamente, à diferença de temperatura existente entre os dois sistemas. Sobre o fenômeno da transferência de calor, assinale o que for correto. 01. A transmissão do calor por convecção, em um meio, consiste essencialmente no deslocamento de moléculas de diferentes densidades, de uma região para outra desse meio. 02. A condução do calor pode ser atribuída à transmissão da energia através de colisões entre as moléculas constituintes de um corpo. Por isso, os sólidos são melhores condutores de calor do que os líquidos e do que os gases. 04. Fluxo de calor corresponde à quantidade de calor que atravessa uma seção reta do corpo que o conduz, na unidade de tempo. 08. O calor, espontaneamente, se propaga do corpo de maior temperatura para o corpo de menor temperatura. 16. Quando dois corpos, em contato, estão em equilíbrio térmico, pode-se afirmar que o fluxo de calor entre eles é constante. Em relação ao sistema ilustrado da figura acima, assinale a(s) proposição(ões) CORRETA(S). 01. A água circula entre os coletores e o reservatório térmico através de um sistema natural, por convecção. A água dos coletores fica mais quente e, portanto, menos densa que a água no reservatório. Assim a água fria “empurra” a água quente gerando a circulação. 02. Os canos e as placas dentro do coletor devem ser pintados de preto para uma maior absorção de calor por irradiação térmica. 04. As placas coletoras são envoltas em vidro transparente que funciona como estufa, permitindo a passagem de praticamente toda a radiação solar. Esta radiação aquece as placas que, por sua vez, aquecem o ar no interior da estufa, formando correntes de convecção, sendo que este ar é impedido de se propagar para o ambiente externo. 08. Em todo o processo de aquecimento desse sistema, não há transferência de calor por condução. 16. Como a placa coletora está situada abaixo do reservatório térmico, o sistema acima descrito só funcionará se existir uma bomba hidráulica que faça a água circular entre os dois. 32. A condução de calor só ocorre nas placas, pois são metálicas, mas não na água. 11. (UFRR) Em uma geladeira com congelador interno é recomendado que as frutas e verduras sejam colocadas na gaveta na parte inferior da geladeira. O resfriamento desta região da geladeira, mesmo estando distante do congelador, é possível devido a um processo de transmissão de calor chamado de: a) Condução. b) Convecção. c) Radiação. d) Irradiação. e) Dilatação. 12. (PUC-Camp) O diagrama de estado físico para certa substância está representado a seguir. A mudança de estado físico denominada sublimação pode ocorrer 10. (UFSC) O uso racional das fontes de energia é uma preocupação bastante atual. Uma alternativa para o aquecimento da água em casas ou condomínios é a utilização de aquecedores solares. Um sistema básico de aquecimento de água por energia solar é composto de coletores solares (placas) e reservatório térmico (boiler), como esquematizado na figura abaixo. a) somente no ponto H. b) somente no ponto T. c) em pontos da curva HT. d) em pontos da curva TR. e) não ocorrerá sublimação no diagrama apresentado. j = K × A × Dq e