Lista de Exercícios – Termometria/Calorimetria

Lista de Exercícios – Termometria/Calorimetria
1 - Quando Fahrenheit definiu a escala termométrica que hoje leva o seu nome, o primeiro ponto fixo definido
por ele, o 0ºF, corresponde à temperatura obtida ao se misturar uma porção de cloreto de amônia com três
porções de neve, à pressão de um atm. Qual é esta temperatura na escala Celsius?
a) 32ºC
b) 273ºC
c) 37,7ºC
d) 212ºC
e) –17,7ºC
− 32
=
212 − 32 100 − 0
0 − 32
=
180
100
9 = 5. (−32)
=
−160
=−
9
,
°
−32
=
9
5
2 - A temperatura de determinada substância é 50°F. A temperatura absoluta dessa substância, em kelvins, é:
a) 343
b) 323
c) 310
d) 283
e) 273
− 32
− 273
=
212 − 32 373 − 273
50 − 32
=
180
18
=
9
− 273
100
− 273
5
9( − 273) = 5.18
9 − 2457 = 90
=
90 + 2457
=
9
3 - Uma escala termométrica arbitrária X atribui o valor 20°X para a temperatura de fusão do gelo e 80°X para
a temperatura de ebulição da água, sob pressão normal. Quando a temperatura de um ambiente sofre uma
variação de 30°X, a correspondente variação na escala Celsius é de:
a) 20°C
b) 30°C
c) 40°C
d) 50°C
e) 60°C
−0
− 20
=
100 − 0 80 − 20
100
=
30 − 20
60
100
100
=
∆
∆
=
100 − 0 80 − 20
10
60
=
“Variação de Temperatura” – Resposta Correta
∆
30
=
100 60
1
6
∆
1
=
100 2
6 = 100
∆ =
100
=
=
6
,
°
100
=
2
°
4 - Quando se deseja realizar experimentos a baixas temperaturas, é muito comum à utilização de nitrogênio
líquido como refrigerante, pois seu ponto normal de ebulição é de - 196 ºC. Na escala Kelvin, esta temperatura
vale:
a) 77 K
b) 100 K
c) 196 K
d) 273 K
e) 469 K
−0
− 273
=
100 − 0 373 − 273
100
=
− 273
100
=
−196 =
− 273
− 273
= −196 + 273 =
5 - Quando uma enfermeira coloca um termômetro clínico de mercúrio sob a língua de um paciente, por exemplo,
ela sempre aguarda algum tempo antes de fazer a sua leitura. Esse intervalo de tempo é necessário:
a) para que o termômetro entre em equilíbrio térmico com o corpo do paciente.
b) para que o mercúrio, que é muito pesado, possa subir pelo tubo capilar.
c) para que o mercúrio passe pelo estrangulamento do tubo capilar.
d) devido à diferença entre os valores do calor específico do mercúrio e do corpo humano.
e) porque o coeficiente de dilatação do vidro é diferente do coeficiente de dilatação do mercúrio.
6 - Uma caixa de filme fotográfico traz a tabela
apresentada a seguir, para o tempo de revelação do filme,
em função da temperatura dessa revelação.
A temperatura em °F corresponde exatamente ao
seu valor na escala Celsius, apenas para o tempo de
revelação, em min, de:
a) 10,5
b) 9
c) 8
d) 7
e) 6
Nessa questão é necessário fazer a conversão de TODAS as temperaturas da tabela! Segue abaixo a resolução
de 68°F, a única conversão correta.
− 32
=
212 − 32 100 − 0
68 − 32
=
180
100
9 = 5.36
=
180
=
9
°
36
=
9
5
7 – O Professor de Física é um ótimo cozinheiro, tanto que a sua especialidade é um tradicional prato da cozinha
brasileira: miojo! No processo de fervura dessa delícia gastronômica conseguimos observar vários exemplos de
propagação do calor. Identifique e explique como ocorrem esses processos.
Condução, irradiação e convecção são formas de transferência de calor.
A condução acontece principalmente em meios sólidos e essa forma de transferência de calor ocorre em
razão do contato das partículas (átomos, elétrons e moléculas) que formam o corpo.
A convecção é o fenômeno da transferência de calor que se observa nos fluidos, gases e líquidos, e
acontece em razão da diferença de densidade do fluido.
Nossa maior fonte de irradiação térmica é o Sol, nossa maior fonte de energia. Por isso, a radiação é
considerada o principal processo de transmissão do calor, pois sem ela o calor do Sol não chegaria até nós.
A radiação térmica é uma onda eletromagnética e está relacionada com a radiação luminosa. Por exemplo,
um pedaço de ferro quando possui sua temperatura elevada passa a emitir luz, que passa da vermelha, pela
laranja, amarela até a branca emitindo calor. Podemos observar fenômeno semelhante quando acendemos uma
lâmpada incandescente. O filamento de tungstênio modifica sua cor enquanto sua temperatura aumenta.
PENSE UM POUCO E TENTE RELACIONAR ESSES FENÔMENOS AO PROCESSO DE FERVURA DO
MIOJO!
8 – Qual é a quantidade de energia que devemos usar para aquecer 100 g de água de 15ºC para 45ºC? calor
específico sensível da água = 1,0 cal/gºC
= . .∆
= 100.1. (45 − 15)
= 100.30 =
9 - Um líquido inicialmente a 20ºC recebeu 80 kcal até atingir 60ºC. Sabendo que a massa do líquido é de 400 g
determine o seu calor específico.
= . .∆
80000 = 400. . (60 − 20)
80000 = 400. . 40)
80000 = 16000
80
⁄ °
=
=
16