Lista 1 termometria - dilatação

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Lista 1 termometria - dilatação

  1. 1. ENSINO MÉDIO – NAP III ESTUDANTE: ______________________________________________________________________ ANO: 2º TURMA: TURNO: __________ DATA: _____/_____/ 2014 TRIMESTRE: PRIMEIRO COMPONENTE CURRICULAR: FÍSICA PROFESSOR (A): WELLINGTON . QUESTÃO 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 1 atm. Qual é esta temperatura na escala Celsius? a) 32ºC b) 273ºC c) 37,7ºC d) 212ºC e) –17,7ºC QUESTÃO 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 QUESTÃO 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 QUESTÃO 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 °C. Na escala Kelvin, esta temperatura vale: a) 77 K b) 100 K c) 196 K d) 273 K e) 469 K QUESTÃO 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. QUESTÃO 6 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. QUESTÃO 7 Um termômetro mal graduado na escala Celsius indica para a água, à pressão normal, o valor de 1°C para a fusão e o de 99°C para a ebulição. A única temperatura correta que esse termômetro poderá indicar é a de: a) 45°C b) 47°C c) 50°C d) 53°C e) 55°C QUESTÃO 8 A partir do texto abaixo, responda: Exterminador de miomas Aparelho de ultrassom que elimina tumores benignos de útero deve chegar ao Brasil até o fim do ano. O método é relativamente simples: por meio de um aparelho de ultrassom, combinado com um equipamento de ressonância magnética que orienta a aplicação, o médico aumenta a temperatura do tecido doente de 37°C para
  2. 2. aproximadamente 80°C. É esse calor intenso que destrói o tumor. O valor correspondente a essa variação de temperatura na escala Fahrenheit é, em °F, igual a: a) 32,9 b) 43 c) 58,5 d) 77,4 e) 89,7 QUESTÃO 9 É esse calor intenso que destrói o tumor. Nessa frase, calor é usado como sinônimo de temperatura. No entanto, para a Física, calor é: a) b) c) d) e) energia energia energia energia energia presente em corpos que apresentam elevadas temperaturas. presente em corpos que apresentam baixas temperaturas. transferida de um sistema para outro em virtude da diferença de temperatura entre eles. transferida de um sistema que apresenta baixa temperatura para outro de alta temperatura. térmica armazenada nos corpos que possuem temperatura superior a zero kelvin QUESTÃO 10 No gráfico está representada a relação entre a escala termométrica Celsius (tc) e uma escala X (tx). Qual é a relação de tc em função de tx? QUESTÃO 11 O congelador é usualmente colocado na parte superior dos refrigeradores, pois o ar se resfria nas proximidades dele,______________ a densidade e desce. O ar quente que está na parte de baixo, por ser ______________, sobe e resfria-se nas proximidades do congelador. Nesse caso, o processo de transferência de energia na forma de calor recebe o nome de ______________. Assinale a alternativa que preenche corretamente as lacunas. a) aumenta – mais denso – convecção. b) diminui – mais denso – condução. c) aumenta – menos denso – condução. d) diminui – menos denso – irradiação. e) aumenta – menos denso – convecção. QUESTÃO 12 O diagrama a seguir mostra a variação ΔL sofrida por uma barra metálica de comprimento inicial igual a 10 m, em função da temperatura Δθ. Qual o valor do coeficiente de dilatação linear do material dessa barra? QUESTÃO 13 Um pequeno tanque, completamente preenchido com 28 litros de gasolina a 0°F, é logo a seguir transferido para  uma garagem mantida à temperatura de 50°F. Sendo = 0,0012 °C–1 o coeficiente de expansão volumétrica da gasolina, calcule o volume de gasolina que vazará em consequência do seu aquecimento até a temperatura da garagem. (Apresente os cálculos) QUESTÃO 14 Uma chapa plana de uma liga metálica de coeficiente de dilatação linear 2.10–5°C-1 tem área A0 à temperatura de 20°C. Para que a área dessa placa aumente 1%, devemos elevar sua temperatura para quanto?
  3. 3. QUESTÃO 15 O gráfico abaixo apresenta a variação do comprimento L de uma barra metálica, em função da temperatura T. Calcule o coeficiente de dilatação linear da barra, em °C–1. QUESTÃO 16 A panela de pressão permite que os alimentos sejam cozidos em água muito mais rapidamente do que em panelas convencionais. Sua tampa possui uma borracha de vedação que não deixa o vapor escapar, a não ser através de um orifício central sobre o qual assenta um peso que controla a pressão. Quando em uso, desenvolve-se uma pressão elevada no seu interior. Para a sua operação segura, é necessário observar a limpeza do orifício central e a existência de uma válvula de segurança, normalmente situada na tampa. O esquema da panela de pressão e um diagrama de fase da água são apresentados abaixo. A vantagem do uso de panela de pressão é a rapidez para o cozimento de alimentos e isto se deve (A) (B) (C) (D) (E) à à à à à pressão no seu interior, que é igual à pressão externa. temperatura de seu interior, que está acima da temperatura de ebulição da água no local. quantidade de calor adicional que é transferida à panela. quantidade de vapor que está sendo liberada pela válvula. espessura da sua parede, que é maior que a das panelas comuns. QUESTÃO 17 Na construção civil para evitar rachaduras nas armações longas de concreto, como por exemplo, pontes, usa-se a construção em blocos separados por pequenas distâncias preenchidas com material de grande dilatação térmica em relação ao concreto, como o piche betuminoso. Uma barra de concreto, de coeficiente linear 1,9 × 10-5 °C-1 e comprimento 100 metros a 30 °C, sofrerá uma dilatação linear a 40 °C. Calcule a dilatação sofrida pela barra. QUESTÃO 18 Num termômetro de mercúrio, a coluna líquida apresenta 0,5 cm quando em presença do gelo em fusão (0°C) e 25,5 cm em presença de vapores de água em ebulição (100°C). Tendo em vista essa situação, estabeleça uma função que permita fazer a comparação entre a grandeza termométrica (h) e a temperatura (θC):

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