Segunda Prova - Questões objetivas (0,7 pontos)
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- Terezinha Aragão Gorjão
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1 Universidade Federal do Rio de Janeiro Instituto de Física Disciplina: Física II-A (FIT122) Data: 03/10/2018 Segunda Prova - Questões objetivas (0,7 pontos) 1. Um cilindro fechado por um êmbolo móvel, contém uma certa quantidade de vapor. O sistema esquenta ao absorver 400 J de energia. O vapor varia seu volume em m 3 à pressão constante de P a. Considerando que o processo ocorre próximo ao equilíbrio, determine a variação de energia interna do vapor. (a) 352 J (b) 448 J (c) 325 J (d) 256 J (e) 390 J 2. Assinale a afirmação incorreta: (a) Para o gás ideal temos para a energia interna que U(P, V ) = U(P ). (b) A entropia do gás ideal na expansão livre adiabática aumenta. (c) O trabalho feito por um gás ideal na expansão livre adiabática é nulo. (d) A energia do gás ideal é proporcional a P V. (e) A temperatura do gás ideal não muda na expansão livre adiabática. 3. Considere um recipiente com êmbolo que contém em seu interior uma quantidade fixa de gás ideal. Submetemos esse sistema a um processo termodinâmico, no qual o volume do gás é reduzido à um terço de seu volume inicial e a temperatura absoluta aumentada por um fator 1,5. Neste processo, a pressão do gás: (a) Aumenta por um fator 4,5. (b) Diminui por um fator 2. (c) Permanece constante. (d) Diminui por um fator 4,5. (e) Aumenta por um fator Uma máquina térmica opera segundo o ciclo JKLMJ conforme figura abaixo. Assinale a ÚNICA alternativa correta: (a) Qualquer outra máquina que opere entre T 2 e T 1 não poderá ter rendimento maior que o desta. (b) O rendimento dessa máquina é dado por η = 1 T 2 /T 1. (c) O processo JK corresponde a uma compressão isotérmica. (d) O trabalho realizado por essa máquina em um ciclo é W T = T 2 (S 2 S 1 ). Gabarito Pág. 1
2 5. Dentro de um calorímetro, uma certa quantidade de água quente, a 90 C, é misturada com outra quantidade de água, a temperatura ambiente de 27 C. Após algum tempo o sistema atinge o equilíbrio térmico. Seja S 1 a variação da entropia da porção de água quente, S 2 a variação da entropia da porção de água a temperatura ambiente e S U a variação da entropia do universo. Podemos afirmar que: (a) S 1 < 0, S 2 > 0, S U > 0 (b) S 1 > 0, S 2 < 0, S U > 0 (c) S 2 < S 1, S U > 0 (d) S 1 < 0, S 2 > 0, S U < 0 (e) S 1 = S 2, S U = 0 6. Um reservatório contém dois moles do gás He, monoatômico e com massa molar 4 g/mol, a uma temperatura T 1. Um outro reservatório, idêntico ao primeiro, contém dois moles do gás H 2, diatômico e com massa molar 2 g/mol, também a temperatura T 1. Os gases são aquecidos até que ambos atinjam a mesma temperatura T 2. Nestas condições, se comportam como gás ideal. Considere as seguintes afirmações: I. A energia cinética média de translação das moléculas de He é a mesma que das moléculas de H 2, tanto a temperatura T 1 como a temperatura T 2. II. A quantidade de calor fornecida ao He para elevar sua temperatura de T 1 para T 2 foi menor que a necessária para o H 2. III. A variação da energia interna do He é igual a da energia interna do H 2, ao elevar suas temperaturas de T 1 para T 2. IV. O valor médio do quadrado da velocidade das moléculas de H 2 é maior que o valor médio do quadrado da velocidade das moléculas de He, tanto a temperatura T 1 como a temperatura T 2. As afirmações corretas são as seguintes: (a) I, II e IV (b) I e II (c) I, II e III (d) I e IV 7. Um pequeno objeto de massa m, a uma temperatura T A, é submerso em um reservatório com água a temperatura T B, com T A > T B. Podemos supor que este processo irreversível ocorra a volume constante, sendo c V o calor específico a volume constante do objeto. Após ter atingido o equilíbrio térmico, a variação da entropia do objeto vale: (a) S = mc V ln T B /T A (b) S = mc V (T B T A ) (c) S = mc V (1 T B TA ) (d) S = mc V ln T A /T B (e) S = 0 8. Considere os dois processos quase-estáticos reversíveis A e B de um gás ideal, ilustrados na figura. Qual das opções abaixo melhor descreve os processos? (a) A e B são isotérmico e adiabático, respectivamente. (b) A e B são adiabático e isotérmico, respectivamente. (c) Os dois podem ser adiabáticos. (d) Os dois podem ser isotérmicos Gabarito Pág. 2
3 9. Um sistema pode ser levado de um estado de equilíbrio termodinâmico A a outro B pelo caminho 1 ou pelo caminho 2, indicados na figura. Seja U 1 a variação da energia interna, W 1 o trabalho realizado e Q 1 o calor absorvido quando for usado o caminho 1. Analogamente, sejam U 2, W 2 e Q 2 as respectivas grandezas para o caminho 2. P A 1 2 B V Podemos afirmar que: (a) U 1 = U 2, W 1 > W 2 e Q 1 > Q 2 (b) U 1 > U 2, W 1 > W 2 e Q 1 < Q 2 (c) U 1 = U 2, W 1 > W 2 e Q 1 < Q 2 (d) U 1 = U 2, W 1 = W 2 e Q 1 = Q 2 Gabarito Pág. 3
4 Gabarito dos 515 Testes Gerados Teste 001: Teste 002: Teste 003: Teste 004: Teste 005: Teste 006: Teste 007: Teste 008: Teste 009: Teste 010: Teste 011: Teste 012: Teste 013: Teste 014: Teste 015: Teste 016: Teste 017: Teste 018: Teste 019: Teste 020: Teste 021: Teste 022: Teste 023: Teste 024: Teste 025: Teste 026: Teste 027: Teste 028: Teste 029: Teste 030: Teste 031: Teste 032: Teste 033: Teste 034: Teste 035: Teste 036: Teste 037: Teste 038: Teste 039: Teste 040: Teste 041: Teste 042: Teste 043: Teste 044: Teste 045: Teste 046: Teste 047: Teste 048: Teste 049: Teste 050: Teste 051: Teste 052: Teste 053: Teste 054: Teste 055: Teste 056: 1C 2B 3D 4C 5A 6A 7B 8E 9D 1B 2B 3D 4C 5C 6D 7A 8B 9E 1A 2D 3E 4C 5A 6C 7D 8E 9B 1E 2D 3A 4A 5B 6D 7E 8C 9C 1D 2A 3C 4C 5D 6A 7E 8E 9D 1A 2A 3D 4B 5C 6B 7C 8B 9D 1E 2C 3B 4D 5E 6D 7C 8B 9A 1B 2B 3C 4A 5A 6C 7D 8D 9A 1D 2A 3E 4A 5C 6D 7C 8B 9E 1C 2D 3B 4E 5E 6D 7A 8B 9A 1D 2B 3A 4A 5B 6C 7D 8B 9C 1E 2A 3A 4C 5B 6B 7B 8E 9D 1B 2B 3A 4E 5C 6A 7D 8C 9E 1D 2C 3E 4C 5D 6B 7B 8A 9E 1B 2B 3D 4A 5E 6C 7D 8C 9E 1C 2D 3B 4C 5A 6B 7D 8A 9E 1A 2A 3C 4B 5B 6D 7D 8C 9D 1C 2A 3D 4A 5D 6B 7B 8C 9D 1C 2C 3D 4D 5B 6E 7B 8E 9A 1E 2C 3D 4C 5B 6E 7D 8B 9A 1A 2D 3D 4B 5A 6E 7B 8E 9C 1E 2C 3D 4A 5D 6A 7C 8B 9E 1E 2B 3E 4B 5A 6A 7C 8D 9C 1C 2A 3A 4C 5B 6D 7D 8B 9A 1D 2A 3A 4B 5C 6E 7C 8D 9B 1D 2D 3B 4E 5B 6A 7C 8C 9A 1D 2B 3C 4E 5A 6C 7D 8A 9B 1B 2E 3D 4B 5E 6C 7C 8C 9D 1C 2A 3B 4D 5D 6C 7B 8E 9D 1A 2D 3C 4B 5A 6E 7C 8B 9A 1B 2A 3D 4D 5C 6E 7B 8C 9A 1C 2C 3D 4E 5E 6D 7A 8B 9A 1D 2A 3D 4A 5B 6B 7C 8C 9E 1C 2C 3A 4D 5D 6A 7B 8D 9E 1C 2C 3B 4B 5A 6D 7D 8B 9A 1A 2C 3A 4C 5D 6D 7E 8C 9B 1A 2A 3E 4C 5C 6D 7B 8D 9B 1D 2C 3E 4D 5C 6B 7B 8D 9D 1A 2A 3D 4C 5E 6C 7E 8B 9B 1E 2B 3B 4C 5D 6C 7C 8D 9A 1B 2E 3B 4D 5D 6C 7A 8A 9E 1B 2A 3D 4D 5E 6B 7E 8C 9C 1D 2B 3D 4A 5B 6A 7C 8C 9E 1B 2A 3C 4A 5E 6B 7C 8D 9E 1A 2D 3C 4A 5C 6E 7E 8D 9D 1B 2C 3D 4C 5D 6E 7D 8A 9A 1A 2A 3D 4D 5B 6B 7E 8E 9A 1A 2D 3B 4B 5D 6E 7A 8C 9C 1E 2D 3C 4A 5A 6B 7D 8E 9A 1D 2B 3B 4E 5D 6A 7A 8E 9C 1C 2D 3A 4D 5A 6C 7B 8A 9E 1D 2B 3B 4E 5A 6C 7E 8D 9A 1C 2C 3B 4D 5B 6E 7D 8A 9A 1C 2A 3A 4C 5B 6D 7D 8E 9B 1D 2B 3D 4A 5B 6C 7E 8E 9C 1B 2D 3C 4C 5D 6E 7A 8E 9A Gabarito Pág. 1
5 Teste 057: Teste 058: Teste 059: Teste 060: Teste 061: Teste 062: Teste 063: Teste 064: Teste 065: Teste 066: Teste 067: Teste 068: Teste 069: Teste 070: Teste 071: Teste 072: Teste 073: Teste 074: Teste 075: Teste 076: Teste 077: Teste 078: Teste 079: Teste 080: Teste 081: Teste 082: Teste 083: Teste 084: Teste 085: Teste 086: Teste 087: Teste 088: Teste 089: Teste 090: Teste 091: Teste 092: Teste 093: Teste 094: Teste 095: Teste 096: Teste 097: Teste 098: Teste 099: Teste 100: Teste 101: Teste 102: Teste 103: Teste 104: Teste 105: Teste 106: Teste 107: Teste 108: Teste 109: Teste 110: Teste 111: Teste 112: Teste 113: Teste 114: Teste 115: 1D 2B 3E 4D 5C 6C 7B 8E 9D 1E 2A 3D 4B 5D 6E 7A 8C 9B 1A 2E 3A 4B 5B 6D 7E 8C 9C 1C 2B 3D 4C 5E 6D 7A 8A 9B 1C 2C 3D 4A 5A 6D 7A 8E 9B 1B 2B 3C 4C 5D 6D 7A 8E 9A 1B 2D 3D 4B 5A 6A 7C 8E 9C 1C 2A 3A 4B 5D 6C 7D 8B 9E 1D 2C 3C 4D 5B 6B 7E 8A 9A 1D 2B 3A 4D 5A 6E 7C 8C 9B 1B 2D 3B 4C 5C 6A 7D 8A 9E 1D 2A 3C 4A 5B 6B 7C 8D 9C 1A 2B 3B 4E 5A 6C 7C 8D 9D 1A 2B 3C 4B 5D 6D 7A 8C 9C 1C 2D 3C 4E 5A 6B 7B 8D 9A 1B 2C 3B 4C 5E 6C 7D 8D 9A 1E 2D 3B 4B 5A 6A 7D 8A 9A 1C 2B 3C 4A 5A 6B 7D 8A 9E 1A 2C 3C 4A 5B 6B 7D 8D 9E 1A 2E 3B 4A 5D 6B 7D 8C 9C 1C 2B 3B 4C 5A 6D 7A 8E 9D 1A 2E 3B 4C 5C 6E 7D 8A 9B 1E 2D 3A 4C 5A 6B 7D 8B 9E 1D 2E 3E 4D 5A 6C 7C 8A 9B 1B 2B 3C 4E 5C 6B 7A 8D 9D 1D 2C 3A 4B 5A 6B 7D 8E 9C 1E 2A 3E 4B 5A 6D 7D 8A 9C 1C 2C 3D 4A 5E 6B 7B 8E 9D 1A 2B 3B 4A 5D 6C 7C 8A 9D 1E 2A 3A 4D 5D 6B 7B 8C 9E 1C 2D 3D 4B 5B 6C 7E 8A 9A 1A 2C 3E 4A 5B 6D 7D 8B 9C 1B 2D 3A 4B 5E 6A 7E 8C 9D 1E 2C 3D 4D 5B 6B 7C 8D 9E 1D 2C 3E 4D 5C 6B 7A 8B 9A 1A 2B 3C 4B 5D 6C 7A 8E 9B 1E 2D 3B 4D 5A 6E 7C 8A 9C 1C 2C 3A 4B 5A 6E 7E 8A 9D 1D 2D 3C 4A 5A 6B 7B 8E 9E 1A 2A 3D 4B 5D 6B 7D 8A 9E 1E 2A 3C 4A 5C 6E 7B 8B 9A 1D 2D 3C 4E 5C 6A 7B 8A 9E 1C 2E 3D 4B 5D 6A 7C 8B 9B 1C 2C 3A 4B 5D 6B 7A 8B 9D 1C 2B 3B 4D 5D 6E 7C 8A 9E 1A 2A 3B 4B 5D 6E 7C 8E 9B 1B 2B 3D 4E 5D 6A 7C 8A 9C 1B 2D 3C 4B 5E 6E 7D 8B 9C 1E 2A 3E 4D 5D 6A 7E 8B 9B 1D 2A 3E 4D 5E 6C 7A 8B 9C 1D 2E 3B 4D 5A 6C 7E 8A 9C 1D 2C 3A 4C 5B 6A 7E 8B 9D 1B 2C 3C 4D 5B 6A 7D 8A 9E 1E 2B 3D 4A 5B 6A 7C 8D 9C 1D 2E 3E 4D 5C 6B 7A 8C 9B 1A 2A 3D 4B 5B 6D 7C 8C 9C 1D 2A 3A 4C 5B 6E 7C 8E 9B 1D 2B 3C 4A 5C 6E 7D 8A 9C 1D 2C 3B 4E 5C 6E 7D 8A 9A Gabarito Pág. 2
6 Teste 116: Teste 117: Teste 118: Teste 119: Teste 120: Teste 121: Teste 122: Teste 123: Teste 124: Teste 125: Teste 126: Teste 127: Teste 128: Teste 129: Teste 130: Teste 131: Teste 132: Teste 133: Teste 134: Teste 135: Teste 136: Teste 137: Teste 138: Teste 139: Teste 140: Teste 141: Teste 142: Teste 143: Teste 144: Teste 145: Teste 146: Teste 147: Teste 148: Teste 149: Teste 150: Teste 151: Teste 152: Teste 153: Teste 154: Teste 155: Teste 156: Teste 157: Teste 158: Teste 159: Teste 160: Teste 161: Teste 162: Teste 163: Teste 164: Teste 165: Teste 166: Teste 167: Teste 168: Teste 169: Teste 170: Teste 171: Teste 172: Teste 173: Teste 174: 1C 2C 3D 4D 5E 6C 7E 8B 9A 1C 2A 3C 4D 5B 6D 7A 8B 9D 1D 2C 3D 4A 5B 6C 7B 8A 9E 1A 2E 3A 4B 5D 6C 7D 8B 9C 1C 2B 3B 4E 5E 6D 7D 8A 9C 1B 2B 3C 4A 5A 6D 7C 8E 9E 1D 2D 3A 4B 5C 6C 7E 8E 9A 1A 2A 3B 4E 5C 6C 7D 8E 9B 1B 2B 3C 4A 5C 6D 7D 8A 9D 1B 2D 3E 4B 5A 6D 7A 8A 9C 1D 2C 3D 4A 5B 6C 7E 8A 9B 1C 2E 3D 4E 5D 6B 7B 8C 9A 1C 2D 3C 4A 5A 6B 7D 8E 9B 1C 2C 3B 4A 5D 6A 7D 8E 9E 1B 2A 3C 4C 5B 6D 7A 8D 9A 1D 2E 3D 4C 5C 6E 7A 8B 9B 1A 2A 3B 4C 5C 6B 7B 8D 9A 1B 2B 3C 4C 5A 6A 7D 8C 9D 1B 2B 3D 4A 5D 6E 7C 8A 9E 1E 2A 3B 4B 5D 6A 7D 8C 9E 1B 2E 3E 4A 5D 6B 7D 8C 9E 1A 2A 3C 4E 5B 6C 7D 8D 9B 1D 2D 3B 4E 5C 6E 7A 8C 9B 1C 2B 3D 4C 5B 6A 7A 8A 9C 1B 2A 3E 4B 5D 6D 7E 8A 9C 1D 2E 3D 4B 5A 6B 7C 8A 9A 1E 2E 3B 4D 5D 6A 7C 8C 9A 1C 2A 3A 4C 5C 6D 7D 8A 9E 1E 2B 3A 4C 5D 6B 7C 8A 9E 1D 2C 3D 4E 5B 6E 7C 8B 9A 1C 2B 3D 4A 5A 6B 7D 8B 9E 1B 2C 3C 4D 5B 6D 7A 8A 9C 1D 2B 3C 4A 5C 6E 7B 8A 9D 1A 2C 3A 4B 5D 6C 7D 8E 9E 1B 2D 3B 4E 5C 6C 7A 8E 9A 1E 2A 3D 4D 5A 6C 7B 8E 9C 1B 2C 3D 4C 5D 6B 7A 8B 9C 1D 2A 3D 4B 5C 6B 7A 8E 9C 1E 2D 3D 4B 5A 6C 7C 8B 9E 1D 2C 3A 4D 5B 6E 7A 8C 9C 1C 2E 3C 4A 5E 6A 7B 8B 9D 1B 2D 3D 4A 5B 6C 7C 8A 9E 1A 2D 3A 4D 5C 6C 7B 8E 9A 1D 2D 3E 4E 5C 6C 7B 8B 9A 1B 2D 3D 4C 5B 6C 7A 8A 9D 1B 2B 3C 4D 5C 6E 7D 8A 9A 1D 2C 3B 4C 5B 6D 7A 8A 9E 1B 2E 3B 4C 5C 6A 7A 8D 9D 1A 2A 3B 4E 5D 6C 7B 8D 9C 1B 2A 3D 4B 5D 6A 7C 8E 9C 1B 2D 3B 4E 5E 6C 7C 8D 9A 1D 2B 3B 4C 5C 6A 7A 8B 9A 1A 2C 3C 4B 5B 6D 7A 8C 9D 1C 2A 3C 4D 5E 6B 7D 8B 9E 1C 2B 3C 4D 5B 6A 7E 8D 9B 1B 2C 3C 4B 5A 6A 7C 8D 9E 1D 2B 3C 4C 5E 6D 7B 8A 9A 1C 2B 3B 4D 5E 6D 7D 8C 9D 1C 2E 3C 4B 5D 6D 7B 8C 9A Gabarito Pág. 3
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8 Teste 234: Teste 235: Teste 236: Teste 237: Teste 238: Teste 239: Teste 240: Teste 241: Teste 242: Teste 243: Teste 244: Teste 245: Teste 246: Teste 247: Teste 248: Teste 249: Teste 250: Teste 251: Teste 252: Teste 253: Teste 254: Teste 255: Teste 256: Teste 257: Teste 258: Teste 259: Teste 260: Teste 261: Teste 262: Teste 263: Teste 264: Teste 265: Teste 266: Teste 267: Teste 268: Teste 269: Teste 270: Teste 271: Teste 272: Teste 273: Teste 274: Teste 275: Teste 276: Teste 277: Teste 278: Teste 279: Teste 280: Teste 281: Teste 282: Teste 283: Teste 284: Teste 285: Teste 286: Teste 287: Teste 288: Teste 289: Teste 290: Teste 291: Teste 292: 1A 2C 3A 4D 5D 6B 7D 8C 9B 1B 2A 3C 4E 5A 6C 7B 8D 9D 1E 2C 3D 4E 5B 6D 7A 8B 9C 1D 2B 3D 4A 5C 6C 7B 8D 9E 1E 2D 3C 4B 5D 6E 7C 8A 9B 1D 2D 3C 4A 5E 6B 7A 8C 9B 1C 2A 3A 4B 5C 6B 7E 8D 9D 1A 2D 3D 4B 5B 6C 7A 8E 9C 1A 2B 3B 4D 5E 6C 7A 8C 9C 1B 2D 3A 4C 5E 6B 7D 8A 9C 1B 2C 3C 4A 5D 6E 7D 8E 9A 1A 2D 3A 4E 5E 6D 7B 8C 9B 1B 2D 3D 4B 5C 6C 7A 8A 9E 1B 2D 3D 4B 5C 6C 7A 8D 9E 1C 2C 3B 4D 5A 6A 7E 8D 9A 1B 2C 3D 4C 5A 6A 7B 8D 9A 1B 2B 3D 4D 5A 6A 7C 8C 9D 1D 2D 3A 4C 5B 6B 7C 8A 9E 1C 2C 3A 4B 5A 6E 7B 8D 9D 1D 2B 3D 4E 5A 6E 7C 8A 9B 1B 2D 3D 4A 5A 6C 7C 8B 9B 1D 2B 3E 4A 5D 6C 7C 8E 9A 1B 2C 3C 4D 5B 6A 7A 8D 9C 1D 2D 3B 4B 5C 6B 7E 8C 9E 1C 2A 3E 4A 5E 6B 7B 8D 9C 1D 2A 3E 4A 5D 6B 7C 8B 9A 1A 2A 3E 4B 5B 6C 7D 8E 9C 1C 2D 3B 4D 5C 6B 7A 8A 9E 1C 2C 3A 4D 5E 6D 7E 8B 9A 1C 2C 3B 4E 5D 6E 7B 8D 9A 1A 2A 3C 4C 5D 6C 7B 8B 9D 1D 2B 3A 4E 5D 6B 7C 8A 9C 1C 2B 3C 4D 5A 6D 7B 8C 9B 1E 2B 3A 4D 5E 6B 7A 8D 9C 1D 2D 3E 4A 5C 6C 7B 8A 9B 1A 2C 3C 4B 5D 6D 7A 8B 9E 1C 2D 3C 4E 5A 6B 7D 8E 9E 1C 2C 3D 4A 5D 6E 7A 8B 9B 1D 2B 3A 4D 5C 6B 7C 8E 9A 1A 2A 3B 4C 5D 6B 7D 8C 9E 1B 2A 3D 4A 5D 6B 7E 8C 9C 1B 2D 3C 4E 5D 6A 7C 8B 9E 1C 2E 3C 4A 5D 6D 7B 8A 9B 1D 2A 3B 4D 5E 6E 7C 8C 9B 1A 2B 3E 4A 5B 6C 7E 8A 9D 1C 2E 3B 4C 5D 6E 7B 8D 9A 1C 2C 3D 4B 5D 6A 7B 8A 9C 1C 2C 3D 4D 5B 6E 7A 8B 9A 1A 2A 3D 4E 5D 6B 7C 8B 9C 1A 2E 3B 4D 5E 6C 7A 8C 9B 1C 2A 3A 4B 5D 6B 7C 8D 9C 1B 2B 3A 4C 5E 6D 7D 8A 9D 1A 2D 3B 4B 5A 6D 7C 8B 9C 1A 2C 3C 4B 5A 6B 7E 8D 9E 1C 2C 3E 4A 5A 6E 7D 8B 9B 1B 2D 3A 4D 5C 6B 7C 8A 9E 1A 2C 3D 4E 5C 6D 7A 8E 9B 1C 2D 3B 4E 5B 6A 7E 8A 9C 1E 2B 3E 4B 5D 6C 7B 8D 9C Gabarito Pág. 5
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Termodinâmica. Prof.: POMPEU
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