terça-feira, 14 de outubro de 2008

Exercicios


1. Calor é:
a) uma função da temperatura do corpo.
b) energia térmica contida em um corpo.
c) energia em trânsito entre dois corpos motivada por uma diferença de temperatura.
d) uma grandeza sem definição.

2. Se um sistema está em equilíbrio térmico, então todos os corpos que o constituem têm:
a) mesma massa.
b) mesmo calor específico.
c) mesma quantidade de calor.
d) mesma temperatura.

3. Para aquecer 10 g de água de 10 a 25º C é necessário fornecer 150 cal. Para resfriar essa mesma quantidade de água de 25 a 10º C deve-se retirar:
a) 120 cal
b) 180 cal
c) 150 cal
d) não há resfriamento.

4. Dois corpos em diferentes temperaturas são postos em contato, formando um sistema isolado. Não havendo mudança de estado ao se atingir o equilíbrio térmico, o corpo que sofre maior variação de temperatura é o de:
a) menor temperatura.
b) menor calor específico.
c) menor capacidade térmica.
d) menor massa.

5. Quando hortaliças são conservadas em congeladores e baixas temperaturas, elas ficam murchas e sem sabor. Isto se deve a:
a) envelhecimento das hortaliças.
b) congelamento da água no interior das células, arrebentando as paredes da mesma.
c) ação de microrganismos.
d) falta de clorofila
e) perda de água pelas hortaliças.

6. O fato de se patinar sobre o gelo é justificado:
a) porque o gelo é liso.
b) porque o gelo é sólido.
c) porque a pressão das lâminas do patim é muito grande e ocorre fusão do gelo.
d) todas as anteriores estão certas.

7. Associar: Processo de obtenção de sal em salinas, utilizando-se a água do mar e o Sol.
a) ebulição.
b) evaporação.
c) sublimação.
d) calefação.
e) liquefação.

8. A temperatura de ebulição de um líquido:
a) independe da pressão.
b) é diretamente proporcional à pressão.
c) é inversamente proporcional à pressão.
d) é diretamente proporcional à quantidade de calor fornecida pelo líquido.

9. Quantidades iguais de éter são colocadas num prato e numa garrafa de boca estreita, abertos para a atmosfera. A temperatura do éter será:
a) maior no prato.
b) maior na garrafa.
c) igual no prato e na garrafa.
d) depende da temperatura ambiente.
e) proporcional a cada uma das áreas expostas à atmosfera.

10. Uma pessoa molhada sente, em relação a uma pessoa seca:
a) frio porque a temperatura externa é mais baixa que a do corpo.
b) calor porque a temperatura externa é mais alta que a da água.
c) calor porque a evaporação é um processo que cede calor.
d) frio porque a evaporação se dá com recebimento de calor.

11. Em regiões próximas ao mar a temperatura é mais estável que em regiões afastadas do mar. Isto se deve a:
a) alta umidade das regiões próximas ao mar.
b) baixa temperatura do ar próximo ao mar.
c) alta capacidade térmica da água em relação ao ar.
d) grande movimentação da água do mar.

12. Uma panela de pressão cozinha um alimento mais rapidamente porque:
a) se fornece mais calor a ela.
b) tem condutividade térmica maior.
c) a temperatura de ebulição da água aumenta com a pressão.
d) tem capacidade térmica maior.

13. A pressão da coluna de ar sobre a superfície da terra diminui com a altitude, pois fica menor, em altura. Podemos afirmar então que:
a) é mais fácil cozinhar um alimento numa região baixa do que numa alta.
b) é mais fácil cozinhar um alimento numa região alta do que numa baixa.
c) a dificuldade de cozimento é a mesma.
d) o cozimento depende apenas do tipo de combustível que se usa.
14. Considerando-se idênticas condições de temperatura, umidade e movimentação do ar, é mais fácil secar-se um lençol estendido num varal em:
a) um lugar alto.
b) um lugar baixo.
c) em qualquer lugar.
d) em espaços amplos.

15. Fornecendo-se, à mesma massa de água e de cobre, uma mesma quantidade de calor, a maior variação de temperatura sofrida será:
a) o cobre, pois tem menor calor específico;
b) a água, pois tem maior calor específico;
c) o cobre, pois tem maior calor específico;
d) a água, pois tem menor calor específico;

16. Estende-se a roupa no varal para que seque mais rapidamente porque a velocidade de evaporação de um líquido:
a) depende da temperatura.
b) não depende do grau de umidade do ar.
c) depende da área da superfície líquida exposta no ar.
d) depende da pressão atmosférica.
e) não depende da natureza do líquido.

17. Durante a mudança de estado, sob pressão constante:
a) a substância não troca calor;b) a temperatura da substância varia;
c) a substância troca calor e a temperatura varia;
d) a substância troca calor e a temperatura não varia;
e) a substância não troca calor e a temperatura não varia;

18. Durante a passagem do estado líquido para o de vapor, sob pressão constante, uma substância:
a) absorve calor e aquece;
b) absorve calor e esfria;
c) cede calor e esfria;
d) cede calor e aquece;
e) nada disso ocorre;

19. Retirando-se o ar de um ambiente onde existe água líquida:
a) a água permanece sem alteração;
b) em determinado instante, a água começa a ferver;
c) a temperatura da água aumenta;
d) nada disso ocorre;

20. Nos dias frios, quando uma pessoa expele ar pela boca, forma-se uma espécie de "fumaça" junto ao rosto. Isto ocorre porque a pessoa:
a) expele ar quente e úmido que condensa o vapor d'água existente na atmosfera;
b) expele ar quente e úmido que se esfria, ocorrendo a condensação dos vapores expelidos;
c) expele ar frio que provoca a condensação do vapor d'água na atmosfera;
d) provoca a liquefação do ar, com seu calor;

21. Caloria é unidade de:
a) temperatura;
b) energia;
c) potência;
d) quantidade de calor;

22. Calor latente:
a) produz variação de temperatura;
b) produz mudança de estado;
c) não produz variação de energia interna;
d) serve para esquentar um corpo;

23. As bolinhas de naftalina servem para matar baratas. Quando expostas ao ar, elas somem com o tempo, porque:
a) as baratas comem;
b) sublimam;
c) fundem e depois evaporam;
d) se condensam;

24. Um vidro de éter esvazia-se , porque o éter sofre:
a) evaporação;
b) sublimação;
c) ebulição;
d) calefação;

25. Uma garrafa cheia de água pode quebrar, dentro do congelador, porque:
a) a água ao se congelar sofre um aumento de volume;
b) a água quimicamente destrói as paredes do vidro;
c) a garrafa não pode ter temperatura baixa;
d) o gelo externo à garrafa exerce uma pressão muito grande;

26. Ao bebermos água gelada, notamos que o corpo "sua", ficando com a parte externa molhada. Isto acontece porque:
a) a água atravessa as paredes do copo e molha a parte externa;
b) o vapor d'água existente no ar se condensa ao encontrar as paredes do corpo;
c) em geral, ao se colocar água no copo, deixa-se molhar a parte externa;
d) o vidro do copo perde umidade.

27. Em Santos a água ferve a 100 º C e em São Paulo, a 98 º C, porque:
a) geralmente a temperatura em Santos é superior à de São Paulo;
b) a água em Santos é pura e a de São Paulo, sendo constituída de outras substâncias, tem a temperatura de ebulição menor;
c) a pressão atmosférica em Santos é maior que a de São Paulo e aumentando a pressão aumenta o ponto de ebulição;
d) a água em Santos é impura e seu ponto de ebulição é maior que em São Paulo;

28. Se fecharmos as portas e janelas de uma cozinha e deixarmos a geladeira funcionar de porta aberta:
a) a cozinha funcionará como uma grande geladeira e sua temperatura média diminuirá;
b) a cozinha terá sua temperatura média aumentada;
c) a temperatura da cozinha permanecerá constante;
d) nada se pode afirmar;

29. O que é calor específico?
a) a quantidade de calor necessária para ferver um ovo;
b) a quantidade de calor necessária para elevar a temperatura de 100 º C;
c) a quantidade de calor necessária para elevar a temperatura de 1 grama de água de 1 º C;
d) a quantidade de calor necessária para elevar a temperatura de 1 grama de água de 1 º F;


Respostas:
1c, 2d, 3c, 4c, 5b, 6c, 7b, 8b, 9b, 10d, 11c, 12c, 13a, 14a, 15a,16c, 17d, 18e,19b, 20b, 21d, 22b, 23b, 24a, 25a, 26b, 27c, 28b, 29c,

Princípios das Trocas de Calor

Num recipiente termicamente isolados a soma das quantidades de calor é nula.
- Q(recebido) + Q(Cedido) = 0
Obs.: Numa troca de calor a temperatura de equilíbrio térmica fica mais próxima de quem possuí maior capacidade térmica. Se esta for a mesma, a temperatura de equilíbrio será a média aritmética da temperatura dos corpos envolvidos.- Obs.2: Quando o calorímetro participa das trocas de calor, muitas vezes sua temperatura inicial é omitida. Quando isso acontecer deve-se considerar a temperatura inicial do calorímetro igual a da temperatura da 1º substância introduzida no mesmo.

segunda-feira, 13 de outubro de 2008

Calores Específicos

Para estudar o fenômeno de aquecimento ou esfriamento de corpos que trocam energia térmica entre si (trocam calor), pode se construir um aparelho que, idealmente, é incapaz de alterar sua temperatura, em seu interior toda transformação é adiabática. Isto é possível, dentro de certos limites de precisão, utilizando paredes internas refletoras e câmaras de vácuo que isolam o interior do exterior, constituindo uma "garrafa térmica", isto é, um vaso de Dewar. O porque dessa concepção de vaso termicamente isolado ficará clara no que segue.O calorímetro mais simples é um vaso termicamente isolado, contendo uma certa quantidade de água, com agitador e termômetro. Pelo aumento de temperatura da água, calcula-se o calor liberado por um corpo imerso no vaso. A previsão teórica e o cálculo dessa quantidade de calor, pressupõem o conhecimento das massas envolvidas, de seu estado físico antes e depois do contato, bem como da capacidade que os corpos têm de absorver maior ou menor quantidade de calor. Essa capacidade é medida pela capacidade térmica dos corpos
CALORES ESPECÍFICOS DE SÓLIDOS(entre 0O C e 100o C, salvo indicação em contrário, em kcal/kg oC)


  • Aço 0,12
  • Gelo a 0 oC 0,505
  • Algodão e paina 0,32
  • Gesso de estuque 0,20
  • Alumínio>18oC 0,217
  • Grafite 0,20
  • Amianto 0,195
  • Gusa 0,13
  • Antimônio 0,050
  • Lã 0,41
  • Areia de granito 0,20
  • Madeira 0,50 - 0,70
  • Asfalto 0,223
  • Magnésio 0,25
  • Bismuto 0,03
  • Mercúrio 0,033
  • Bronze e latão 0,09 (média)
  • Metal Monel 0,127
  • Cal virgem>18oC 0,19
  • Níquel 0,108
  • Caolim 0,224
  • Ouro 0,031
  • Carvão de madeira 0,20
  • Papel de celulose 0,32
  • Carvão fóssil 0,31
  • Pedra 0,21 (média)
  • Chumbo 0,031
  • Pedra britada 0,18 - 0,20
  • Cimento Portland 0,177
  • Platina 0,032
  • Cinza 0,20 (média)
  • Porcelana >15o C 0,256
  • Cobre >18o C 0,093
  • Prata >18oC 0,056
  • Constantana 0,098
  • Reboco comum 0,21
  • Cortiça 0,49
  • Seda 0,32
  • Escória de altoforno 0,18
  • Terra 0,35 (média)
  • Estanho 0,057
  • Tijolos 0,18-0,22
  • Farinha fóssil 0,212
  • Vidro 0,20 (média)
  • Ferro 0,118
  • Zinco 0,094
  • Gelo (-40 - 0o C) 0,46

CALORES ESPECÍFICOS DE LÍQUIDOS(temperatura ambiente, salvo indicação em contrário, em kcal/kg oC)

  • Acetona 0,52
  • Cobre fundido 1083o C 0,156
  • Ácido acético 0,51
  • Éter etílico a 15o C 0,54
  • Ácido nítrico 0,66
  • Glicerina 0,58
  • Ácido sulfúrico 0,33
  • Mercúrio 0,033
  • Água a 15o C (*) 0,9977
  • Nitrogênio líquido 0,43
  • Álcool etílico a -20o C 0,505
  • Óleo mineral 0,40 (média)
  • Álcool etílico a 20o C 0,573
  • Oxigênio líquido 0,347
  • Amoníaco liquido 0,94
  • Petróleo 0,50 (média)
  • Anilina 0,49
  • Prata fundida 961o C 0,075
  • Azeite 0,40 - 0,45
  • Terebentina 0,42
  • Benzeno e benzina 0,42
  • Zinco fundido 419o C 0,121
  • Chumbo fundido 327o C 0,034

CALORES ESPECÍFICOS DE GASES A PRESSÃO E A VOLUME CONSTANTE (kcal/oC kg)

GÁS Calor específico a p constante Calor específico a v constante
Ar (condições normais) 0,241 0,172
Hélio (He) 1,251 0,755
Oxigênio (O2) 0,218 0,156
Hidrogênio (H2) 3,408 2,420
Nitrogênio (N2) 0,250 0,178
Monóxido de carbono (CO) 0,250 0,180
Gás carbônico (CO2) 0,202 0,156
Dióxido de enxofre (SO2) 0,151 0,120
Amônia (NH3) 0,53 0,41
Acetileno (C2H2) 0,402 0,323
Metano (CH4) 0,531 0,406
Óxido de nitroso (N2O) 0,21 0,164

PROPAGAÇÃO DO CALOR

O calor se propaga de três maneiras bem definidas: por condução, por convecção e por irradiação. Uma quarta maneira, a adução, pode ser considerada uma mistura dessas. Um corpo que não permite nenhuma dessas modalidades é um ISOLANTE TÉRMICO PERFEITO. Costuma-se, também, chamar transmissão de calor à passagem de calor através de uma parede, entre dois fluidos.

segunda-feira, 6 de outubro de 2008

CALOR E MUDANÇA DE ESTADO

Toda matéria, dependendo da temperatura, pode se apresentar em três estados: sólido, líquido e gasoso.

As possíveis mudanças de estado, quando uma substância recebe ou cede calor, estão esquematizadas na figura ao lado:

Quando, à pressão constante, uma substância recebe (absorve) calor sensível, sua temperatura aumenta: se o calor é latente, ocorre mudança de estado, mantendo-se a mesma temperatura.

O gráfico abaixo ilustra a variação da temperatura de uma substância em função do calor absorvido pela mesma.




domingo, 5 de outubro de 2008

Gráfico



Aqui Mostra o Gráfico dos Efeitos do Calor Sensível no Estado gasoso e no estado liquido, e Calor Latente no estado sólido + Gasoso e no estado líquido + gas!