Calorimetria - Quantidade de calor - Calor especifico - Capacidade térmica - Mudanças de fase da substância

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1 ESCOLA ESTADUAL DR JOSÉ MARQUES DE OLIVEIRA PLANO INDIVIDUAL DE ESTUDO PARA ATENDIMENTO DA PROGRESSÃO PARCIAL ESTUDOS INDEPENDENTES- 1º e 2º SEMESTRE RESOLUÇÃO SEE Nº 2.197, DE 26 DE OUTUBRO DE 2012 ANO 2013 PROFESSOR TATIANA CRISTINA LOPES CANDIDO (a) DISCIPLINA FÍSICA ALUNO (a) SÉRIE 2º EJA OBJETIVO Possibilitar aos alunos que apresentam dificuldades de aprendizagem, melhores condições para acompanhar o processo de ensino aprendizagem. Calorimetria - Quantidade de calor - Calor especifico - Capacidade térmica - Mudanças de fase da substância 2. CONTEUDOS A SEREM ESTUDADOS 3. RECURSOS PEDAGÓGICOS PREVISTOS (Trabalhos, atividades, prova escrita) - Atendimento Individual. ATIVIDADES Valor: 30 Pontos. AVALIAÇÃO FINAL Valor: 70 Pontos 40 (quarenta) questões objetivas e subjetivas 20 (vinte) questões objetivas e subjetivas SUPERVISOR PEDAGÓGICO RESPONSÁVEL PELO ACOMPANHAMENTO Claudia

2 1- Por que a água é utilizada para refrigeração dos motores dos automóveis? 2- Para aquecer 20 g de álcool de temperatura inicial 10 C a uma temperatura final foram necessárias 200 calorias. Sendo o calor específico do álcool 0,2 cal/g C, calcule a temperatura final da substância. 3- Um corpo de massa 0,3 kg recebe 1000 calorias e sua temperatura varia 20 C. Calcule o calor específico. 4- Uma massa de mercúrio de 250 g se encontra a 90 C. Qual deverá ser sua temperatura final se cedermos 330 calorias ao mesmo? Considere o calor específico c = 0,033 cal/g C. 5- Sabe-se que os desertos são muito quentes durante o dia e bastante frios à noite. Então, que conclusão você pode tirar a respeito do calor específico da areia? 6- (Enem 2009) Em grandes metrópoles, devido a mudanças na superfície terrestre asfalto e concreto em excesso, por exemplo formam-se ilhas de calor. A resposta da atmosfera a esse fenômeno é a precipitação convectiva. Isso explica a violência das chuvas em São Paulo, onde as ilhas de calor chegam a ter 2 a 3 graus centígrados de diferença em relação ao seu entorno. Revista Terra da Gente. Ano 5, nº 60, Abril 2009 (adaptado). As características físicas, tanto do material como da estrutura projetada de uma edificação, são a base para compreensão de resposta daquela tecnologia construtiva em termos de conforto ambiental. Nas mesmas condições ambientais (temperatura, umidade e pressão), uma quadra terá melhor conforto térmico se: a) pavimentada com material de baixo calor específico, pois quanto menor o calor específico de determinado material, menor será a variação térmica sofrida pelo mesmo ao receber determinada quantidade de calor. b) pavimentada com material de baixa capacidade térmica, pois quanto menor a capacidade térmica de determinada estrutura, menor será a variação térmica sofrida por ela ao receber determinada quantidade de calor. c) pavimentada com material de alta capacidade térmica, pois quanto maior a capacidade térmica de determinada estrutura, menor será a variação térmica sofrida por ela ao receber determinada quantidade de calor

3 d) possuir um sistema de vaporização, pois ambientes mais úmidos permitem uma mudança de temperatura lenta, já que o vapor d água possui a capacidade de armazenar calor sem grandes alterações térmicas, devido ao baixo calor específico da água (em relação à madeira, por exemplo). 7-Uma peça de ferro de 50 g tem temperatura de 10 o C. Qual é o calor necessário para aquecê-la até 80 o C? (calor específico do ferro: c = 0,11 cal/ g o C ) 8- Um corpo de massa 100g ao receber 2400 cal varia sua temperatura de 20 C para 60 C, sem variar seu estado de agregação. Determine o calor específico da substância que constitui esse corpo, nesse intervalo de temperatura. 9- (Enem-MEC) Numa área de praia, a brisa marítima é uma consequência da diferença no tempo de aquecimento do solo e da água, apesar de ambos estarem submetidos às mesmas condições de irradiação solar. No local (solo) que se aquece mais rapidamente, o ar fica mais quente e sobe, deixando uma área de baixa pressão, provocando o deslocamento do ar da superfície que está mais fria (mar). À noite, ocorre um processo inverso ao que se verifica durante o dia. Como a água leva mais tempo para esquentar (de dia), mas também leva mais tempo para esfriar (à noite), o fenômeno noturno (brisa terrestre) pode ser explicado da seguinte maneira: a) O ar que está sobre a água se aquece mais; ao subir, deixa uma área de baixa pressão, causando um deslocamento de ar do continente para o mar. b) O ar mais quente desce e se desloca do continente para a água, a qual não conseguiu reter calor durante o dia. c) O ar que está sobre o mar se esfria e dissolve-se na água; forma-se, assim, um centro de baixa pressão, que atrai o ar quente do continente. d) O ar que está sobre a água se esfria, criando um centro de alta pressão que atrai massas de ar continental. e) O ar sobre o solo, mais quente, é deslocado para o mar, equilibrando a baixa temperatura do ar que está sobre o mar. 10-Determine a quantidade de calor que 200 g de água deve perder para que sua temperatura diminua de 30 o C para 15 o C. O calor específico da água é 1 cal/ g o C. 11-Um corpo de massa 50 gramas recebe 300 calorias e sua temperatura sobe de 10 o C até 30 o C. Determine o calor específico da substância que o constitui. 12- Explique o conceito de calor específico. 13- Uma pessoa bebe 500 g de água a 10 o C. Admitindo que a temperatura dessa pessoa é de 36 o C, qual a quantidade de calor que essa pessoa transfere para a água? O calor específico da água é 1 cal/ g. o C.

4 14-Determine a quantidade de calor que 200 g de água deve perder para que sua temperatura diminua de 30 o C para 15 o C. O calor específico da água é 1 cal/ g. o C. 15-Um corpo de massa 50 gramas recebe 300 calorias e sua temperatura sobe de 10 o C até 30 o C. Determine o calor específico da substância que o constitui. 16- Mil gramas de glicerina, de calor específico 0,6 cal/ g. o C, inicialmente a 0 o C, recebe calorias de uma fonte. Determine a temperatura final da glicerina. 17-Uma fonte térmica fornece, em cada minuto, 20 calorias. Para produzir um aquecimento de 20 o C para 50 o C em 50 gramas de um líquido, são necessários 15 minutos. Determine o calor específico do líquido. 18-Do ponto de vista microscópico, qual a diferença entre um corpo quente e um frio? 19- A figura a seguir representa a temperatura de um líquido não-volátil em função da quantidade de calor por ele absorvida. Sendo a massa do líquido 100g e seu calor específico 0,6 cal/g. C, qual o valor em C da temperatura T? 20- Um corpo de massa 100g ao receber 2400 cal varia sua temperatura de 20 C para 60 C, sem variar seu estado de agregação. Determine o calor específico da substância que constitui esse corpo, nesse intervalo de temperatura. 21- Qual é o nome da mudança de fase de uma substância de sólido para líquido? 22- Qual é o nome da mudança de fase de uma substância de líquido para gasoso? 23- Qual é o nome da mudança de fase de uma substancia de líquido para sólido? 24- Qual é o nome da mudança de fase de uma substancia de gasoso para líquido? 25- Qual é o nome da mudança de fase de uma substância de sólido para gososo?

5 26- Explique o fenômeno brisa marítima e brisa terrestre. 27- Defina capacidade térmica. 28- Um bloco de chumbo com 300 g sofre aquecimento de 30ºC para 90 ºC. O calor específico do cobre é de c chumbo = 0,030 cal/ g.ºc. Determine: a) a quantidade de calor recebida pelo bloco b) a capacidade térmica do bloco. 29- Para aquecer 800g de uma substância de 0ºC até 60ºC foram necessárias 4000 cal. Determine o calor específico. 30- Qual é a quantidade de calor necessária para elevar a temperatura de 200 g de cobre de 10ºC até 80ºC? Considere o calor específico do cobre igual a 0,093 cal/g.ºc. 32- Considere um bloco de cobre de massa 500g à temperatura de 20º C. Sendo cobre=0,093cal/g.ºc, Determine a quantidade de calor para aquecer o bloco até 60 º C. 33- Um bloco de 300g de ferro encontra-se à temperatura de 100ºC. Qual será sua temperatura quando dele se retirar 2000 cal? Dado: c Ferro=0,11 cal/g.ºc. 34- O calor específico de certo material vale 0,42cal/g. o C. Determine a quantidade de calor que 200g desse material necessitam para elevar sua temperatura em 1 o C. 35- Identifique cada uma das grandezas presentes na fórmula Fundamental da Calorimetria Q = m. c. T 36- Uma panela de alumínio (Cal=0,212 cal/g. o C) tem 250 g de massa. A cozinheira que a utiliza, por distração, leva-a vazia ao fogo e aquece-a da temperatura ambiente de 25 ºC a 85 ºC. Qual é a quantidade de calor absorvida pela panela? 37- Qual a quantidade de calor sensível necessária para aquecer uma barra de ferro de 2kg de 20 C para 200 C? Dado: calor específico do ferro = 0,119cal/g C. 38- O gelo seco é o gás carbônico no estado sólido, este passa para o estado gasoso sem deixar resíduos. Que mudança de fase ocorre com o gelo seco? 39- Observe os fatos abaixo : I) Uma pedra de naftalina deixada no armário. II) Uma vasilha com água deixada no freezer. III)Um vasilha com água deixada no sol. IV) O derretimento de um pedaço de chumbo quando aquecido. Nesses fatos estão relacionados corretamente os seguintes fenômenos : A) I. Sublimação.II-solidificação. III -evaporação. IV - solidificação. B) I sublimação.- II sublimação. III- evaporação. IV - solidificação. C) I fusão - II. Sublimação. - III.evaporação - IV - Solidificação. D) I evaporação - II.solidificação - III fusao - IV - sublimação. E) I evaporação. II sublimação. III fusão. IV solidifição 40- Os estados físicos da matéria caracterizam-se pelo grau de organização de suas moléculas. Com base neste conhecimento, complete as frases seguintes (utilizando uma das palavras entre parênteses) de modo a obter afirmações verdadeiras. A - A agitação das moléculas é (maior/menor) nos líquidos do que nos gases. B - No gás, as moléculas movem-se com (grande/pequena) liberdade. C - Nos líquidos a liberdade de movimento é (maior/menor) do que nos gases. D - Nos sólidos a organização molecular é (grande/pequena).

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