LISTA DE EXERCÍCIOS – RECUPERAÇÃO
Goiânia, ____ de ___________ de 2014
Aluno(a):______________________________________________________________________
Série: 2ª  Turma: _______
Disciplina: Física  Professor: Renatão
Código:__|__|__|__|__
QUESTÃO 01
A Figura 2 apresenta um ciclo termodinâmico descrito por um
gás. CALCULE, para este ciclo:
a) variação de energia interna do gás;
b) o trabalho por ele realizado, respectivamente. Dado: 1 atm =
1.105 N/m2.
QUESTÃO 02
Uma amostra de um gás ideal absorve uma quantidade de calor
Q = 8.000 J de uma fonte térmica e realiza um trabalho,
expandindo-se a pressão constante (P = 1000 Pa) de um volume
inicial Vi = 1,0 m3 até um volume final Vf = 3,0 m3.
CALCULE:
a) O trabalho realizado no processo de expansão isobárica;
b) A variação da energia interna do gás no processo de
expansão isobárica.
QUESTÃO 03
Energia numa interpretação da física é aquilo que permite a
realização de trabalho. É, em termos gerais, uma definição
desapontadoramente frustrante para quem espera por
qualificações claras, simples e diretas para as coisas do mundo.
Mas, ainda assim, não se pode negar que há uma beleza quase
tangível na ideia de que a energia não pode ser criada nem
destruída, mas apenas transformada. Há um fascinante jogo de
espelhos no fenômeno natural que identificamos por energia e a
investigação disso por uma área da ciência, a termodinâmica,
ou o estudo do calor e de outras formas de energia. A
termodinâmica tomou forma basicamente no século XIX, tanto
como interesse científico, quanto como necessidade
tecnológica. Foi a base da Revolução Industrial, sob a forma de
máquinas a vapor, alimentadas pelo carvão, na determinação,
dentre outros motivos, de substituir músculos humanos e de
animais pelo poder mecânico das máquinas.
QUESTÃO 04
Uma máquina térmica, operando em ciclos, entre duas fontes a
270 C e 3270 C, tem rendimento igual a 80% do rendimento que
teria se estivesse operando segundo o ciclo de Carnot. Essa
máquina retira 5,0 x 103 cal da fonte quente em cada ciclo e
realiza 5 ciclos por segundo. CALCULE:
a) o trabalho por ciclo;
b) potência útil que a máquina fornece após 5 ciclos..
Considere: 1 cal = 4 J
QUESTÃO 05
Um sistema termodinâmico realiza o ciclo ABCA representado
a seguir. Calcule:
a) A variação de energia interna no ciclo;
a) O trabalho realizado pelo sistema no ciclo vale, em joules.
QUESTÃO 06
Um gás em uma câmara fechada passa pelo ciclo
termodinâmico representado no diagrama PxV da Figura 4.
a) A variação de energia interna no ciclo;
b) O trabalho, em joules, realizado durante um ciclo é:
(CAPOZZOLI, 2010, p. 12-13).
A figura representa o diagrama de um ciclo descrito por
um sistema cilindro-pistão de uma máquina térmica.
Considerando-se o fluido de trabalho como sendo um gás ideal
e sabendo-se que a máquina descreve três ciclos por segundo,
CALCULE:
a) o trabalho realizado pela máquina por ciclo;
b) a potência desenvolvida por essa máquina após os três ciclos,
em W.
Figura 4
QUESTÃO 07
Uma amostra de um gás ideal absorve uma quantidade de calor
Q = 10.000 J de uma fonte térmica e realiza um trabalho,
expandindo-se a pressão constante (P = 1000 Pa) de um volume
inicial Vi = 2 m3 até um volume final Vf = 5 m3. CALCULE:
a) O trabalho realizado no processo de expansão isobárica;
b) A variação da energia interna do gás no processo de
expansão isobárica.
Colégio - Rua T-53 Qd. 92 Lt. 10/11 nº 1336 - Setor Bueno – Goiânia-GO - Fone: 3285-7473 – www.milleniumclasse.com.br
-1-
QUESTÃO 08
A cada ciclo, uma máquina térmica extrai 45 kJ de calor da sua
fonte quente e descarrega 36 kJ de calor na sua fonte fria.
Calcule:
a) O calor retirado da fonte fria;
b) O rendimento máximo que essa máquina pode ter.
QUESTÃO 09
A cada ciclo, uma máquina térmica extrai 100 kJ de calor da
sua fonte quente e descarrega 52 kJ de calor na sua fonte fria.
Calcule:
a) O calor retirado da fonte fria;
b) O rendimento máximo que essa máquina pode ter.
QUESTÃO 10
Uma máquina térmica reversível opera entre dois reservatórios
térmicos de temperaturas 100°C e 127°C, respectivamente,
gerando gases aquecidos para acionar uma turbina. Calcule:
a) A eficiência dessa máquina;
b) O trabalho realizado no ciclo quando 1000 J de calor é
retirado da fonte quente.
Colégio - Rua T-53 Qd. 92 Lt. 10/11 nº 1336 - Setor Bueno – Goiânia-GO - Fone: 3285-7473 – www.milleniumclasse.com.br
-2-