2º ANO - Prof. Patricia Caldana REVISÃO PARA PROVA EAD Tópicos Calor e temperatura Escalas termométricas Calorimetria Dilatação térmica

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1 REVISÃO PARA PROVA EAD Tópicos Calor e temperatura Escalas termométricas Calorimetria Dilatação térmica EXERCÍCIOS DE REVISÃO PROVA EAD 1. Uma certa massa de gás perfeito sofre uma transformação isobárica e sua temperatura varia de 293K para 543K. Calcule a variação da temperatura do gás, nessa transformação, medida na escala Fahrenheit. 2. Quando se deseja realizar experimentos a baixas temperaturas, é muito comum a utilização de nitrogênio líquido como refrigerante, pois seu ponto normal de ebulição é de 196º C. Quanto vale esta temperatura na escala Kelvin? 3. Numa cidade da Europa, no decorrer de um ano, a temperatura mais baixa no inverno foi 23º F e a mais alta no verão foi 86º F. A variação da temperatura, em graus Celsius, ocorrida nesse período, naquela cidade, foi: a) 28,0 o C d) 50,4 o C b) 35,0 o C e) 63,0 o C c) 40,0 o C 4. Nas lâmpadas de filamento de tungstênio, a temperatura desse filamento atinge o valor de 2500 C. O valor dessa temperatura na Escala Fahrenheit é: a) 2685 F b) 4532 F c) 3452 F d) 5234 F Pagina: 1

2 e) n.d.a. 2º ANO - Prof. Patricia Caldana 5. Para derreter uma barra de um material w de 1kg é necessário aquecê-lo até a temperatura de 1000 C. Sendo a temperatura do ambiente no momento analisado 20 C e o calor específico de w=4,3j/kg. C, qual a quantidade de calor necessária para derreter a barra? 6. Um bloco de ferro de 78,5g é resfriado de 300 C para 0 C. Quantas calorias o bloco perde para o ambiente? Dados: calor específico do ferro=0,11cal/g. C 7. Em um laboratório de Física, uma amostra de 20 g de cobre recebeu 186 cal de calor de uma determinada fonte térmica. Sabendo que o calor específico do cobre é 0,093 cal/g C, determine a variação de temperatura sofrida pela amostra. 8. Determine a capacidade térmica de um corpo que recebeu 2000 calorias de calor de uma fonte térmica e sofreu uma variação de temperatura de 40 C. 9. Inicialmente em estado líquido, um corpo com massa igual a 40g, é resfriado e alcança devido ao resfriamento o estado de fusão. Sabendo que a quantidade de calor é 1200 cal, determine o calor latente de fusão desse corpo. 10. Uma fonte calorífica fornece calor continuamente, à razão de 150 cal/s, a uma determinada massa de água. Se a temperatura da água aumenta de 20ºC para 60ºC em 4 minutos, sendo o calor especifico sensível da água 1,0 cal/gºc, pode-se concluir que a massa de água aquecida, em gramas, é: a) 500 b) 600 Pagina: 2

3 c) 700 2º ANO - Prof. Patricia Caldana d) 800 e) Uma barra de ferro de massa de 4kg é exposta a uma fonte de calor e tem sua temperatura aumentada de 30 ºC para 150 ºC. Sendo o calor específico do ferro c = 0,119 c/g.ºc, a quantidade de calor recebida pela barra é aproximadamente: a) 45 kcal b) 57,1 kcal c) 100 kcal d) 12,2 kcal e) 250,5 kcal 12. Um bloco de ferro de 10cm³ é resfriado de 300 C para 0 C. Quantas calorias o bloco perde para o ambiente? Dados: densidade do ferro=7,85g/cm³ e c ferro =0,11cal/g. C. a) -2590,5 cal b) 2590,5 cal c) 1745,9 cal d) -7845,7 cal e) -9645,2 cal 13. Para aquecer 500 g de certa substância de 20 ºC para 70 ºC, foram necessárias calorias. A capacidade térmica e o calor específico valem respectivamente: a) 8 cal/ ºC e 0,08 cal/g.ºc b) 80 cal/ ºC e 0,16 cal/g. ºC c) 90 cal/ ºC e 0,09 cal/g. ºC d) 90 cal/ ºC e 0,09 cal/g. ºC e) 120 cal/ ºC e 0,12 cal/g. ºC 14. Uma quantidade de água líquida de massa m = 200 g, a uma temperatura de 30 Cº, é colocada em um calorímetro junto a 150 g de gelo a 0 Cº. Após atingir o equilíbrio, Pagina: 3

4 dado que o calor específico da água é c = 1,0 cal/(g. Cº) e o calor latente de fusão do gelo é L = 80 cal/g, calcule a temperatura final da mistura gelo + água. a) 10 c b) 0 c c) 15 c d) 30 c e) 60 c 15. Duas barras de 3 metros de alumínio encontram-se separadas por 1cm à 20 C. Qual deve ser a temperatura para que elas se encostem, considerando que a única direção da dilatação acontecerá no sentido do encontro? Sendo. 16. Ao se aquecer de 1,0ºC uma haste metálica de 1,0m, o seu comprimento aumenta de 2, mm. O aumento do comprimento de outra haste do mesmo metal, de medida inicial 80cm, quando a aquecemos de 20ºC, é: a) 0,23mm b) 0,32 mm c) 0,56 mm d) 0,65 mm e) 0,76 mm 17. Um quadrado de lado 2m é feito de um material cujo coeficiente de dilatação superficial é igual a 1, Determine a variação de área deste quadrado quando aquecido em 80 C. Pagina: 4

5 18. A superfície de um corpo é dilatada ao ser aquecido. Calcule a dilatação desse corpo sabendo que o coeficiente de dilatação superficial é de 20µ C -1, a superfície inicial é de 100 cm² e que a variação da temperatura foi de 130 C. (µ = 10-6 ). 19. De quanto é a variação de volume sofrido por uma esfera que teve sua temperatura aumentada em 70 C. Sabe-se que antes de ser aquecida seu volume era de 125 cm³ e que o coeficiente de dilatação linear do corpo é de 20µ C Um bloco de certo metal tem seu volume dilatado de 200cm 3 para 206cm 3, quanto sua temperatura aumenta de 20ºC para 520ºC. Se um fio deste mesmo metal, tendo 10cm de comprimento a 20ºC, for aquecido até a temperatura de 520ºC, então seu comprimento em centímetro passará a valer: a) 10,1 b) 10,2 c) 10,3 d) 10,6 e) 11,2 REVISÃO PARA PROVA PRESENCIAL Tópicos Estudo dos gases Óptica Ondulatória EXERCÍCIOS DE REVISÃO PROVA PRESENCIAL 1. Qual deve ser a temperatura de certa quantidade de um gás ideal, inicialmente a 200 K, para que tanto o volume quanto a pressão dupliquem? a) 1200 K Pagina: 5

6 b) 2400 K c) 400 K d) 800 K e) n.d.a 2º ANO - Prof. Patricia Caldana 2. Em um tubo com pressão constante de 1atm ocorre uma transformação. Sendo a temperatura inicial igual a 20 C e a final igual a 0 C, de quantas vezes o volume foi modificado? 3. Qual a energia cinética média das moléculas de 10 mols de um gás perfeito, na temperatura de 100 C? E na temperatura de 100K? Considere R=8,31 J/mol.K 4. Um gás sofre uma expansão sob temperatura constante, o volume ocupado inicialmente pelo gás era 0,5 litros, e no final do processo passou a ser 1,5 litros. Sabendo que a pressão inicial sob o gás era o normal no ambiente, ou seja, 1 atm, qual a pressão final sob o gás? 5. Em um tubo aberto ocorre uma grande compressão em um gás que torno o volume ocupado por ele 10 vezes menor. Sendo a temperatura inicial igual a 20 C, qual será a temperatura final? 6. Determine o volume ocupado por 1 mol de substância gasosa a 10 atm de pressão e 25ºC. a) 22,4 L. b) 2,44 L. c) 20,5 L. d) 0,205 L. e) 244,36 L Pagina: 6

7 7. Certa massa de um gás ocupa o volume de 49,2 litros sob pressão de 3 atm e temperatura de 17 C. Determine: a) o número n de mols do gás b) a massa do gás, sendo a molécula-grama M = 28 g c) o volume de um mol (volume molar) desse gás nas condições de pressão e temperatura consideradas. 8. O gráfico da figura representa uma transformação isotérmica sofrida por certa massa de um gás perfeito. Determine: a) o volume V2; b) a pressão p3 9. Uma pessoa de 1,9 m de altura está em pé ao lado de um prédio. A sombra do prédio projetada pela luz solar é de 90 m enquanto a da pessoa é de 9 m. Qual a altura do prédio? 10. Qual das afirmações abaixo é correta? a) a velocidade da luz é igual a velocidade do som; b) a luz se propaga em linha reta; c) a velocidade da luz solar é maior que a da luz de uma vela; d) a luz não se propaga no vácuo; 11. Dentre as alternativas escolha a que contém apenas fontes primárias de luz: a) pilha de lanterna, Sol e fósforo; b) Sol, Lua e lâmpada elétrica; c) Lâmpada elétrica, fósforo e Sol; d) Sol, lâmpada acesa e estrelas; Pagina: 7

8 12. A figura representa um feixe de raios paralelos incidentes numa superfície S e os correspondentes raios emergentes Esta figura ilustra o fenômeno óptico da: a) dispersão b) reflexão difusa. c) refração d) difração e) reflexão regular. 13. Um edifício iluminado pelos raios solares projeta uma sombra de comprimento 72 m. Simultaneamente, uma vara vertical de 2,50 m de altura, colocada ao lado do edifício, projeta uma sombra de comprimento 3,00 m. Qual a altura do edifício? 14. Quando aproximamos um objeto de um espelho côncavo, a) sua imagem real diminui e afasta-se do espelho. b) sua imagem real diminui e aproxima-se do espelho. c) sua imagem real aumenta e afasta-se do espelho. d) sua imagem real aumenta e aproxima-se do espelho. e) sua imagem real não se altera. 15. A imagem de um objeto real, formada por um espelho convexo, é sempre a) real, invertida e maior do que o objeto. b) rela, direita e menor do que o objeto. c) real, direita e maior do que o objeto. Pagina: 8

9 d) virtual, invertida e maior do que o objeto. e) virtual, direita e menor do que o objeto. 2º ANO - Prof. Patricia Caldana 16. Em um experimento, temos uma placa de vidro que é atravessada por um feixe de luz. Nesta placa de vidro, em especial, a velocidade da luz é 2,5 x 10 8 m/s. Considerando a velocidade da luz no vácuo como sendo igual a 3,0 x 10 8 m/s, marque a alternativa que corresponde ao índice de refração do vidro neste experimento. a) 7,5 b) 1,5 c) 1,2 d) 0,83 e) 5,5 17. A velocidade de propagação da luz em determinado líquido é 80% daquela verificada no vácuo. O índice de refração desse líquido é: a)1,50 b)1,25 c)1,00 d) 0,80 e) 0, Uma cena comum em filmes de ficção científica é a passagem de uma nave espacial em alta velocidade, no espaço vazio, fazendo manobras com a ajuda de foguetes laterais, tudo isso acompanhado e um forte ruído. Assinale a alternativa CORRETA. a) A cena é correta, pois não há problema com o fato de uma nave voar no espaço vazio. b) A cena é correta, pois é perfeitamente perceptível o ruído de uma nave no espaço vazio. c) A cena não é correta, pois o som não se propaga no vácuo. d) A cena não é correta, pois não é possível que uma nave voe no espaço vazio. e) A cena não é correta, pois não é possível fazer manobras no espaço vazio. Pagina: 9

10 19. A figura abaixo representa uma onda periódica propagando-se na água (a onda está representada de perfil). A velocidade de propagação desta onda é de 40 m/s, e cada quadradinho possui 1 m de lado. Determine: a) O comprimento de onda desta onda. b) A amplitude desta onda. c) A frequência da onda. d) O período de oscilação do barquinho sobre a onda. 20. Uma onda desloca-se na superfície de um lago com velocidade de 0,3m/s. Sabendo que o comprimento de onda é 0,6m, determine quantas vezes por segundo um pedaço de madeira que flutua neste lago vai realizar um movimento de "sobe-desce". Isso corresponde a perguntar qual é a frequência deste movimento oscilatório, em hertz. 21. Quando uma corda de violão é colocada em vibração, gera no ar em sua volta uma onda sonora que caminha com velocidade média de 340m/s. Se uma corda vibrar com frequência de 510Hz, qual será o comprimento da onda sonora que se propagará no ar? 22. O gráfico abaixo representa uma onda que se propaga com velocidade igual a 300m/s. Determine: Pagina: 10

11 a) a amplitude da onda; 2º ANO - Prof. Patricia Caldana b) o comprimento de onda; c) a frequência; d) o período. 23. As antenas das emissoras de rádio emitem ondas eletromagnéticas que se propagam na atmosfera com a velocidade da luz (3,0x10 5 km/s) e com frequências que variam de uma estação para a outra. A rádio CBN emite uma onda de frequência 90,5 MHz e comprimento de onda aproximadamente igual a: a) 2,8 m b) 3,3 m c) 4,2 m d) 4,9 m e) 5,2 m 24. Na figura está representada a configuração de uma onda mecânica que se propaga com velocidade de 20 m/s. Calcule a frequência desta onda, em hertz. 25. Uma agulha vibratória produz ondas com velocidade de propagação igual a 160m/s e comprimento de onda de 1mm, chegando em uma diferença de profundidade com um ângulo formado de 45 e sendo refratado. Após a mudança de profundidades o ângulo Pagina: 11

12 refratado passa a ser de 30. Qual é a nova velocidade de propagação da onda? E o comprimento das ondas refratadas? Pagina: 12