Evolução dos Conceitos da Fı́sica II Devolver até a data: 07/07/2015 Segunda Lista de Exercı́cios Nome: 1. Em uma dada cidade, a temperatura estava no valor de (10 × n) ◦ F (Fahrenheit). Qual o valor, desta mesma temperatura, na escala ◦ C (Celsius)? E na escala K Kelvin? 2. Uma barra de determinada substância é aquecida de 20 ◦ C para 220 ◦ C. Seu comprimento à temperatura de 20 ◦ C é de 5000 cm, e à temperatura de 220 ◦ C é de (5000 + n) cm. Determine o coeficiente de dilatação linear da substância no intervalo de temperatura indicado. 3. Quantas calorias devem ser fornecidas a (100 × n) g de uma substância de calor especı́fico 0, 60 cal/g ·◦ C para que sua temperatura se eleve de 20 ◦ C para 50 ◦ C? 4. Misturam-se m1 = (40 × n) g de óleo na temperatura T1 = 50 ◦ C com m2 = (60 × n) g na temperatura T2 = 10 ◦ C. Qual a temperatura final da mistura? 5. Num recipiente termicamente isolado e de capacidade térmica desprezı́vel são colocados (500 × n) g de água a 60 ◦ C e (10 × n) g de gelo a 0 ◦ C. Sendo o calor latente de fusão do gelo de 80 cal/g, calcule a temperatura final de equilı́brio. Dado: cH2 O = 1, 0 cal/g ·◦ C. 6. Dentro de um recipiente de volume variável estão inicialmente 20 litros de um gás perfeito à temperatura de 220 K e pressão de n atm. Qual será a nova pressão, se a temperatura aumentar de 250 K e o volume for reduzido para 10 litros? 1 7. O volume de um gás ideal duplica enquanto sua pressão se reduz a 20% do valor inicial. Sendo (100 × n) K a temperatura inicial dessa massa gasosa, determine sua temperatura final. 8. Um gás ideal, sob pressão constante de 2, 5 atm, tem seu volume reduzido de 12 litros para 8 litros. Determine o trabalho realizado no processo. Considere que 1 atm = 105 N/m2 e 1 litro tem 10−3 m3 . 9. Durante um processo isocórico (volume constante), a pressão de um gás duplica quando ele recebe (15 × n) J de calor. Qual o trabalho realizado na transformação e a variação na energia interna sofrida pelo gás? O quê que isso tem a ver com a lei de conservação da energia? Escreva com suas próprias palavras. 10. Explique, com suas próprias palavras, o que está por trás da segunda lei da termodinâmica. O que seriam os moto-contı́nuos? Eles existem, ou seriam hipotéticos? ******************************************** Obs. 1: Substitua os n’s pelo seu número de chamada na lista de presença da disciplina de Fı́sica II. Obs. 2: Note que na segunda questão temos uma soma (5000 + n), nos demais quesitos são multiplicações. 2