Centro Educacional ETIP ETIP Verificação de Aprendizagem - Online 1 Trimestre/2014 Data: Professor: Leandro Nota: Valor : [0,0 2,0] Nome do(a) aluno(a): Nº Turma: 2 MABC Questões Questão 1 Numa noite muito fria, você ficou na sala assistindo à televisão. Após algum tempo, foi para a cama e deitouse debaixo das cobertas (lençol, cobertor e edredom). Você nota que a cama está muito fria, apesar das cobertas, e só depois de algum tempo o local se torna aquecido. Isso ocorre porque: a) o cobertor e o edredom impedem a entrada do frio que se encontra no meio externo; b) o cobertor e o edredom possuem alta condutividade térmica; c) o cobertor e o edredom possuem calor entre suas fibras, que, ao ser liberado, aquece a cama; d) o cobertor e o edredom não são aquecedores, são isolantes térmicos, que não deixam o calor liberado por seu corpo sair para o meio externo; e) sendo o corpo humano um bom absorvedor de frio, após algum tempo não há mais frio debaixo das cobertas. O cobertor e o edredom não são aquecedores, são isolantes térmicos que não deixam o calor liberado por nosso corpo sair para o meio externo, deixando-nos aquecidos. Resposta: d Questão 2 Uma garrafa e uma lata de refrigerante permanecem durante vários dias em uma geladeira. Quando pegamos a garrafa e a lata com as mãos desprotegidas para retirá-las da geladeira, temos a impressão de que a lata está mais fria do que a garrafa. Isso é explicado pelo fato de: a) a temperatura do refrigerante na lata ser diferente da temperatura do refrigerante na garrafa; b) a capacidade térmica do refrigerante na lata ser diferente da capacidade térmica do refrigerante na garrafa; c) o calor específico dos dois recipientes ser diferente; d) o coeficiente de dilatação térmica dos dois recipientes ser diferente; e) a condutividade térmica dos dois recipientes ser diferente. O metal da lata tem condutividade térmica maior do que o vidro da garrafa. Assim, ao tocarmos ambos, perderemos calor mais rapidamente para a lata. Por isso ela parecerá mais fria do que a garrafa.resposta: e. Questão 3 Você sabe que o aprendizado da Física também se faz por meio da observação das situações que ocorrem no nosso dia-a-dia. Faça um experimento. Caminhe descalço sobre um carpete ou um tapete e sobre um piso cerâmico, como o do banheiro da sua casa, por exemplo. Você vai notar que o piso cerâmico parece mais frio do que o tapete, apesar de estarem à mesma temperatura. Essa diferença de sensação se deve ao fato de: a) a capacidade térmica do piso cerâmico ser menor que a do tapete; b) a temperatura do piso cerâmico ser menor que a do tapete; c) a temperatura do tapete ser menor que a do piso cerâmico; d) a condutividade térmica do piso cerâmico ser maior que a do tapete; e) a condutividade térmica do piso cerâmico ser menor que a do tapete. A sensação de frio é devida à perda de energia térmica através da pele da planta do nosso pé. O tapete é um mau condutor de calor e o piso cerâmico é condutor. Assim, a energia térmica fl ui mais rapidamente da nossa pele quando estamos em contato com o piso cerâmico.resposta: d
Questão 4 - Para resfriar um líquido, é comum colocar a vasilha que o contém dentro de um recipiente com gelo, conforme a figura. Para que o resfriamento seja mais rápido, é conveniente que a vasilha seja metálica, em vez de ser de vidro, porque o metal apresenta, em relação ao vidro, um maior valor de: a) condutividade térmica. b) calor específico. c) coeficiente de dilatação térmica. d) energia interna. e) calor latente de fusão. O metal tem maior coeficiente de condutividade térmica do que o vidro. O metal é bom condutor de calor e vidro é péssimo. Resposta: a: Questão 5 Analisando uma geladeira doméstica, podemos afirmar: I. O congelador fica na parte superior para favorecer a condução do calor que sai dos alimentos e vai até ele. II. As prateleiras são grades vazadas (e não chapas inteiriças), para permitir a livre convecção das massas de ar quentes e frias no interior da geladeira. III. A energia térmica que sai dos alimentos chega até o congelador, principalmente, por radiação. IV. As paredes das geladeiras normalmente são intercaladas com material isolante, com o objetivo de evitar a entrada de calor por condução. Quais são as afirmativas corretas? a) Apenas a afirmativa I. b) Apenas as afirmativas I, II e III. c) Apenas as afirmativas I e III. d) Apenas as afirmativas II e IV. e) Todas as afirmativas. I. Incorreta O congelador fica na parte superior para favorecer a convecção do ar quente. II. Correta. III. Incorreta A energia térmica sai dos alimentos e chega ao congelador, principalmente, por convecção. IV. Correta. Resposta: d
Questão 6 Ao contrário do que se pensa, a garrafa térmica não foi criada originalmente para manter o café quente. Esse recipiente foi inventado pelo físico e químico inglês James Dewar (1842 1923) para conservar substâncias biológicas em bom estado, mantendo-as a temperaturas estáveis. Usando a observação do físico italiano Evangelista Torricelli (1608 1647), que descobriu ser o vácuo um bom isolante térmico, Dewar criou uma garrafa de paredes duplas de vidro que, ao ser lacrada, mantinha vácuo entre elas. Para retardar ainda mais a alteração de temperatura no interior da garrafa, ele espelhou as paredes, tanto nas faces externas como nas faces internas. Dewar nunca patenteou sua invenção, que considerava um presente à Ciência. Coube ao alemão Reinhold Burger, um fabricante de vidros, diminuir o seu tamanho, lançando-a no mercado em 1903. A respeito do texto acima, indique a alternativa correta. a) Na garrafa térmica, o vácuo existente entre as paredes duplas de vidro tem a finalidade de evitar trocas de calor por convecção. b) As paredes espelhadas devem evitar que as ondas de calor saiam ou entrem por condução. c) Apesar de o texto não se referir ao fato de que a garrafa deve permanecer bem fechada, isso deve ocorrer para evitar perdas de calor por convecção. d) O vácuo existente no interior das paredes duplas de vidro vai evitar perdas de calor por radiação. e) As paredes espelhadas não têm função nas trocas de calor; foram apenas uma tentativa de tornar o produto mais agradável às pessoas que pretendessem comprá-lo. a) Incorreta. O vácuo tem a finalidade de impedir a transferência de calor por condução. b) Incorreta. As paredes espelhadas refletem as radiações eletromagnéticas (principalmente o infravermelho), impedindo trocas de energia por radiação. c) Correta. d) Incorreta. A radiação é o único processo de transmissão de calor que pode ocorrer no vácuo. e) Incorreta. Resposta: c
Questão 7 Na região litorânea, durante o dia sopra a brisa marítima, à noite sopra a brisa terrestre. Essa inversão ocorre porque: a) o ar aquecido em contato com a terra sobe e produz uma região de baixa pressão, aspirando o ar que está sobre o mar, criando assim correntes de convecção e, à noite, ao perder calor, a terra se resfria mais do que o mar, invertendo o processo. b) o mar não conserva temperatura e, enquanto está em movimento, faz deslocar a brisa para a terra. c) o ar aquecido em contato com a terra sobe e produz uma região de alta pressão, resultando em uma diminuição da temperatura do ar que vem do mar por condução. d) a terra aquece-se durante a noite e faz com que o mar se aqueça também, movimentando as correntes terrestres. e) a terra e o mar interagem, pois o calor específico da terra, sendo muito maior que o da água, não permite que ela (terra) se resfrie mais rápido que o mar, permitindo, assim, que se formem correntes de convecção, que são responsáveis pelas brisas marítimas e terrestres. O processo descrito envolvendo deslocamentos das massas de ar, provocados por diferenças de densidade (ar frio mais denso e ar quente menos denso), traduz o fenômeno denominado convecção térmica. A água tem calor específico maior que o da areia, o que significa que, para a mesma variação de temperatura, necessita de maior troca de calor. Isso explica o fato de a água, durante o dia, demorar mais para se aquecer (a areia f ica mais quente que a água) e, durante a noite, demorar mais para se resfriar (a água f ica mais quente que a areia).resposta: a Questão 8 Um ser humano adulto e saudável consome, em média, uma potência de 120 J/s. Uma caloria alimentar (1,0 kcal) corresponde aproximadamente a 4,0 10³ J. Para nos mantermos saudáveis, quantas calorias alimentares devemos utilizar, por dia, a partir dos alimentos que ingerimos? a) 33 b) 120 c) 2,6 10³ d) 4,0 10 ³ e) 4,8 10 ³ Q = Pot t Q = 120 86 400 (J) Q = 10 368 000 J Assim: n = 10 368 000/ 4,0 10³ cal n = 2 592 cal n = 2,6 10³ cal Resposta: c Questão 9 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. Espera-se que o mercúrio do termômetro entre em equilíbrio térmico com corpo do paciente. Resposta: a Questão 10 O carvão, ao queimar, libera 6 000 cal/g. Queimando 70 g desse carvão, 20% do calor liberado é usado para aquecer, de 15 C, 8,0 kg de um líquido. Não havendo mudança do estado de agregação, qual o valor do calor específico desse líquido? Q = m c θ 6 000 70 0,20 = 8 000 c 15 c = 0,70 cal/g C Resposta: 0,70 cal/g C