ENSINO MÉDIO 8 RESPOSTAS DAS TAREFAS 1ª SÉRIE Física – Setor A Aulas 43 e 44 2.D Tarefa mínima 3.a)| Q | 5 8 kg ? m/s | Q’| 5 6 kg ? m/s 1.a)900 Ns b)22,5 N 2.a)6 Ns e 8 Ns b)10 Ns c)5 N d)10 Ns 3.a)15 000 kg ? m/s b)|D Q | 5 10 kg ? m/s c)| IF| 5 10 kg ? m/s Tarefa complementar b)75 000 N 1.a)6 kg ? 4.E m s Tarefa complementar 2.a)3,6 J b)≈ 2,5 kg ? m/s 1.a)6,3 kWh b)0,262 kW c)Potência média é aquela que se fosse constante resultaria no mesmo consumo de energia durante o dia. Aulas 47 e 48 2.a)90 Ns b)1,71 ? 1010 Ns 1.2 m/s c)≈ 2,85 ? 10 215 b)120 N Tarefa mínima m/s 2.A Aulas 45 e 46 3.B Tarefa mínima Tarefa complementar 1.a)| Q | 5 | Q’| 5 20 kg ? m/s b)|D Q | 5 40 kg ? m/s c)| IF| 5 40 kg ? m/s 1.A 2.v 5 133,33… m/s Física – Setor B Aulas 43 e 44 3.Em uma expansão gasosa, ocorre transferência de energia mecânica do pistão (meio) para o gás. A quantidade de energia mecânica transferida é dada pelo tFpressão. Tarefa mínima 1.Significa que o homem transferiu 60 J de energia mecânica para o carro. 4.tFpressão 5 1300 J. O gás transferiu 300 J de energia mecânica para o meio. 2.Em uma expansão gasosa, ocorre transferência de energia mecânica do gás para o pistão (ou meio). A quantidade de energia mecânica transferida é dada pelo tFpressão. SISTEMA ANGLO DE ENSINO Zeta_RESP8_Fis.indd 1 ão 5. tFApress " B 5 1450 J 1 Ensino Médio zeta - 1a série 10.10.11 17:02:40 ão 6. tFApress " B " C 5 2100 J Tarefa complementar 1.Para a energia interna do gás aumentar, ou o gás apenas recebeu energia (térmica e/ou mecânica) do meio, ou a quantidade de energia recebida deve ser maior que a cedida, ou o gás recebeu mais calor do que transferiu de energia mecânica, ou recebeu mais energia mecânica do que cedeu de calor. ão 7.a) tFApress " B 5 1800 J ão tFBpress "C 5 0 ão tFCpress " D 5 2400 J ão tFDpress "A 5 0 2.A transformação sofrida pelo gás pode ter sido: I)isotérmica – como a temperatura ficou constante ao longo da transformação, o mesmo ocorreu com a energia interna do gás; dessa forma, a energia interna inicial ficou igual à energia interna final; II)cíclica – apesar de ocorrer variação de temperatura durante a transformação cíclica, seu valor final é igual ao inicial. O mesmo ocorre, portanto, com a sua energia interna. pressão b)tFciclo 5 1400 J ão c) tFApress " D " C " B " A 5 2400 J Tarefa complementar 1.tFpressão 5 1200 J 2.tFpressão 5 22 000 J. O meio transferiu 2 000 J de energia mecânica para o gás. 3.Não, já que em toda transformação gasosa ocorre troca de energia entre o gás e o meio. Nesses casos, toda a quantidade de energia recebida foi cedida para o meio. Ou seja, caso o gás tenha transferido energia mecânica para o meio, terá recebido a mesma quantidade líquida de energia térmica do meio. Caso o gás tenha recebido energia mecânica do meio, terá transferido a mesma quantidade líquida de energia térmica. 3.tFpressão 5 2PV 4.O processo pelo qual o trabalho das forças de pressão é maior é o III, pois a área abaixo do gráfico até o eixo horizontal é maior. ão 5.a) tFApress " B 5 2150 J pressão b)tFciclo 5 250 J ão tFBpress " C 5 1100 J Aulas 46, 47 e 48 ão tFCpress "A 5 0 J Tarefa mínima 1.Em uma transformação isométrica, o gás e o meio não trocam energia mecânica, já que o gás não se expande nem se comprime. Portanto só ocorrem trocas de energia térmica. Aula 45 Tarefa mínima 1.Os corpos A e B se aqueceram ao receber energia térmica, pois não trocaram energia mecânica com o meio, diferentemente do que ocorreu com o corpo C, que certamente transferiu mais energia mecânica para o meio do que recebeu de calor. 2.t 5 1500 J 3.B 4.a)t 5 1300 J b)DU 5 0 2.a)DU 5 2300 J b)O gás se esfriou. c)Ufinal 5 700 J 5.Transformação adiabática é uma transformação gasosa em que o gás não troca energia térmica com o meio. 3.a)DU 5 0 J b)Ao final do processo, a temperatura do gás ficou igual à inicial. c)Ufinal 5 800 J d)O gás pode ter sofrido uma transformação isotérmica ou uma transformação cíclica, em que a cada ciclo as variáveis de estado assumem os valores iniciais. 6.C 7.B 8.B 9.a)Aproximadamente 293 K. b)600 J c)Aproximadamente 293 K. 4.Sim, desde que o gás receba mais energia mecânica do meio do que cedeu de calor. SISTEMA ANGLO DE ENSINO Zeta_RESP8_Fis.indd 2 c)Q 5 1300 J 2 Ensino Médio zeta - 1a série 10.10.11 17:02:42 Tarefa complementar 1.a) 4.a)t 5 27 ? P0 ? V0 b)DU 5 0 c)Q 5 27 ? P0 ? V0 P 5.Como o gás se expandiu rapidamente, podemos considerar que ele sofreu uma transformação adiabática (Q 5 0). Como houve expansão, o trabalho das forças de pressão é positivo, resultando em variação negativa de energia interna do gás. Portanto a temperatura do gás diminuiu. B 2 P0 P0 C A 6. I) V0 b)DU 5 2. V 2 V0 Processo T Q DU M?N + + + N?S – – 0 S?M 0 – – II)Aumento de volume implica trabalho positivo; N está em isoterma de maior temperatura, portanto DU é positivo; pela Primeira Lei da Termodinâmica, o calor é a soma de T e DU e, portanto, positivo. 3 ? P0 ? V0 2 P 7.a)T B 5 2 ? T 0 b)VC 5 2 ? V0 8.a) C 4 P0 c) t 5 2P0V0 d) UB – UA P 2 P0 2 P0 B P0 A V0 2 V0 P0 V V 3.P V0 2 V0 b)t 5 P0 ? V0 9 c)DU 5 ? P0 ? V0 2 7 d)Q 5 ? P0 ? V0 2 Arco de hipérbole equilátera 9.A SISTEMA ANGLO DE ENSINO Zeta_RESP8_Fis.indd 3 10.Q . t V 3 Ensino Médio zeta - 1a série 10.10.11 17:02:44 Zeta_RESP8_Fis.indd 4 10.10.11 17:05:13