1ª Lista de Exercícios – 2º Ano Do Ensino Médio – 3º Bimestre – Escola Espaço Livre

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  • 1 Lista de Exerccios 2 Ano do Ensino Mdio 3 Bimestre Escola Espao Livre

    1) (UDESC) Em um dia muito frio, quando os termmetros marcam 10C, um motorista

    enche os pneus de seu carro at uma presso manomtrica de 200 kPa. Quando o

    carro chega ao destino, a presso manomtrica dos pneus aumenta para 260 kPa.

    Supondo que os pneus se expandiram de modo que o volume do ar contido neles tenha

    aumentado 10%, e que o ar possa ser tratado como um gs ideal, a alternativa que

    apresenta o valor da temperatura final dos pneus :

    a) 103 C

    b) 74 C

    c) 45 C

    d) 16 C

    e) 112 C

    Gab: B

    2) (UFTM) Considere os processos termodinmicos isobrico, isotrmico, isocrico e

    adiabtico em um gs ideal. correto afirmar que, nos processos

    a) isotrmicos, a densidade do gs permanece constante.

    b) isocricos, a presso diminui e a temperatura aumenta.

    c) adiabticos, ocorrem trocas de calor com o meio exterior.

    d) isobricos, a razo entre volume e temperatura constante.

    e) isobricos, a presso proporcional ao volume.

    Gab: D

    3) (UNESP) Os desodorantes do tipo aerossol contm em sua formulao solventes e

    propelentes inflamveis. Por essa razo, as embalagens utilizadas para a

    comercializao do produto fornecem no rtulo algumas instrues, tais como:

    - No expor a embalagem ao sol.

    - No usar prximo a chamas.

    - No descartar em incinerador.

    (www.gettyimagens.pt)

    Uma lata desse tipo de desodorante foi lanada em um incinerador a 25 C e 1 atm.

    Quando a temperatura do sistema atingiu 621 C, a lata explodiu. Considere que no

    houve deformao durante o aquecimento. No momento da exploso a presso no

    interior da lata era

    a) 1,0 atm.

  • b) 2,5 atm.

    c) 3,0 atm.

    d) 24,8 atm.

    e) 30,0 atm.

    Gab: C

    4) (UDESC) Uma dada massa gasosa, que est limitada em um cilindro por um mbolo

    mvel, sofre as transformaes representadas pelos seguintes grficos:

    I.

    II.

    III.

    Assinale a alternativa que contm a correta classificao das trs transformaes

    apresentadas acima.

    a) I. isovolumtrica / II. isobrica / III. isotrmica.

    b) I. isotrmica / II. isobrica / III. isovolumtrica.

    c) I. isobrica / II. isovolumtrica / III. isotrmica.

    d) I. isovolumtrica / II. isotrmica / III. isobrica.

    e) I. isobrica / II. isotrmica / III. isovolumtrica.

    Gab: A

    5) (UEFS BA) Referindo-se ao estado final de um gs ideal que foi expandido

    adiabaticamente, correto afirmar:

  • a) A temperatura do gs aumenta.

    b) A temperatura do gs diminui.

    c) A energia interna do gs aumenta.

    d) A energia interna do gs se mantm constante.

    e) A variao da energia interna do gs igual quantidade de calor trocado com o

    meio exterior.

    Gab: B

    6) (FATEC SP) A presso total sobre uma bolha de ar, no fundo de um lago, de 3 atm.

    Essa bolha sobe para a superfcie do lago, cuja temperatura de 27C, e tem seu

    volume quadruplicado. Considerando a presso atmosfrica no local de 0,8 atm, a

    temperatura no fundo do lago ser de, aproximadamente, em C,

    a) 2.

    b) 4.

    c) 8.

    d) 12.

    e) 20.

    Gab: C

    7) (UEFS BA)

    A anlise da figura, que representa sucessivas transformaes realizadas por uma massa

    gasosa, permite afirmar que as transformaes I, II e III so, respectivamente,

    a) isobrica isocrica isotrmica.

    b) isobrica isotrmica isocrica.

    c) isocrica isobrica isotrmica.

    d) isotrmica isobrica isocrica.

    e) adiabtica isobrica isocrica.

    Gab: C

    8) (UDESC) Um gs em uma cmara fechada passa pelo ciclo termodinmico

    representado no diagrama p x V da Figura 4.

  • O trabalho, em joules, realizado durante um ciclo :

    a) + 30 J

    b) 90 J

    c) + 90 J

    d) 60 J

    e) 30 J

    Gab: E

    9) (UECE) Um gs ideal submetido aos trs processos termodinmicos descritos no

    grfico abaixo.

    O processo 1 tem estado inicial I e final II, o processo 2 tem estado inicial II e final III,

    e o processo 3 tem estado inicial III e final IV.

    A relao entre os trabalhos Wi (i = 1, 2, 3) nos processos 1, 2 e 3, respectivamente,

    melhor estimada por

    a) W1 > W2 > W3.

    b) W1 = W3 > W2.

    c) W1 = W3 < W2.

    d) W1 < W2 < W3.

    Gab: A

    10) (UFU MG) Certa quantidade de gs ideal ocupa inicialmente um volume V0, presso

    p0 e temperatura T0. Esse gs se expande temperatura constante e realiza trabalho

    sobre o sistema, o qual representado nos grficos pela rea sob a curva.

    Assinale a alternativa que melhor representa a variao de energia.

  • a)

    b)

    c)

    d)

    Gab: C

    11) (PUC RJ) Em um processo termodinmico , uma quantidade de n moles de um gs

    ideal aquecida por uma quantidade de calor Q = 1000 J e realiza trabalho igual a W.

    Ao fim do processo termodinmico , o sistema retorna temperatura inicial, ou seja,

    energia inicial. Calcule o trabalho realizado.

    a) 1000n J.

    b) 0 J.

    c) 2000 J.

    d) 1000 J.

    e) 500 J.

    Gab: D

    12) (UNISC RS) Um reservatrio trmico fornece 200 J de calor para um sistema, ao

    mesmo tempo em que o sistema realiza um trabalho de 10 cal. Durante este processo,

    no ocorrem outras trocas de energia do sistema com o meio exterior.A variao da

    energia interna do sistema, medida em joules, igual a (1 cal = 4,186 J)

    a) 100 J.

    b) 158,14 J.

    c) 210 J.

    d) 126,52 J.

    e) 241,86 J.

  • Gab: B

    13) (FEPECS DF) O diagrama PV abaixo mostra dois processos termodinmicos realizados

    por 1 mol de um gs ideal: um processo adiabtico que conecta os estados A e B e um

    processo isocrico que conecta os estados A e C. Os pontos B e C se encontram em

    uma isoterma.

    Sabendo-se que a variao de energia interna no processo isocrico foi de 40,0 J,

    ento o trabalho realizado pelo gs no processo adiabtico foi de:

    a) 40,0 J;

    b) 40,0 J;

    c) 20,0 J;

    d) 20,0 J;

    e) 80,0 J.

    Gab: B

    14) (UESPI) Um estudante encontra num livro a primeira lei da Termodinmica escrita na

    forma E = (Q + W), onde E denota a variao da energia interna de um sistema

    sob uma transformao termodinmica. Se, numa transformao, o sistema absorve 6 J

    de calor e realiza trabalho de 8 J, os valores de Q e W compatveis com essa expresso

    para E so, respectivamente,

    a) Q = 6 J e W = 8 J

    b) Q = 6 J e W = 8 J

    c) Q = 6 J e W = 8 J

    d) Q = 6 J e W = 8 J

    e) Q = 0 e W = 0

    Gab: C

    15) (UNIFESP SP) Em um trocador de calor fechado por paredes diatrmicas, inicialmente

    o gs monoatmico ideal resfriado por um processo isocrico e depois tem seu

    volume expandido por um processo isobrico, como mostra o diagrama presso versus

    volume.

  • a) Indique a variao da presso e do volume no processo isocrico e no processo

    isobrico e determine a relao entre a temperatura inicial, no estado termodinmico

    a, e final, no estado termodinmico c, do gs monoatmico ideal.

    b) Calcule a quantidade total de calor trocada em todo o processo termodinmico abc.

    Gab:

    a) A partir das informaes contidas no grfico:

    Comparando-se os estados termodinmicos a e c, tem-se:

    Procedendo s devidas substituies numricas:

    b) Como a energia interna do gs (U) dada por nRT2

    3U , e sendo Ta = Tc, conclui-se

    que Ua = Uc.

    16) (UFSM) Heron de Alexandria, em seu livro Pneumtica, do sculo I a.C., descreve

    mquinas que utilizavam a expanso trmica do ar para movimentar brinquedos, abrir

    portas ou sugar gua. Somente no sculo XIX, surge o conceito de gs ideal e de

    temperatura absoluta. Numa mquina trmica, uma amostra de gs ideal realiza, em

    um ciclo, as transformaes indicadas no diagrama PV.

  • possvel, ento, afirmar:

    I. Na transformao de A para B, existe passagem de energia da vizinhana para a

    amostra de gs por trabalho.

    II. Na transformao de B para C, no existe troca de energia entre a vizinhana e a

    amostra de gs por calor.

    III. Na transformao de C para A, existe passagem de energia da vizinhana para a

    amostra de gs por trabalho.

    Est(o) correta(s)

    a) apenas I.

    b) apenas II.

    c) apenas III.

    d) apenas I e II.

    e) apenas II e III.

    Gab: C

    17) (UFU MG) Um botijo de cozinha contm gs sob alta presso. Ao abrirmos esse

    botijo, percebemos que o gs escapa rapidamente para a atmosfera. Como esse

    processo muito rpido, podemos consider-lo como um processo adiabtico.

    Considerando que a primeira lei da termodinmica dada por U = Q W, onde U

    a variao da energia interna do gs, Q a energia transferida na forma de calor e W o

    trabalho realizado pelo gs, correto afirmar que:

    a) A presso do gs aumentou e a temperatura diminuiu.

    b) O trabalho realizado pelo gs foi positivo e a temperatura do gs no variou.

    c) O trabalho realizado pelo gs foi positivo e a temperatura do gs diminuiu.

    d) A presso do gs aumentou e o trabalho realizado foi negativo.

    Gab: C

    18) (UNIMONTES MG) Um estudante enche rapidamente o pneu de sua bicicleta. O

    processo pode ser considerado adiabtico, ou seja, no h troca de calor entre o

    sistema (ar dentro do pneu) e o meio externo. A respeito do trabalho, W, realizado no

    processo e da variao da energia interna do sistema, U, CORRETO afirmar que

  • a) W < 0 e U < 0.

    b) W > 0 e U > 0.

    c) W > 0 e U < 0.

    d) W < 0 e U > 0.

    Gab: D

    TEXTO: 1 - Comum questo: 19

    Analise a figura a seguir.

    19) (UEL PR) Com referncia figura, assinale a alternativa que apresenta, correta e

    respectivamente, o valor da quantidade de calor Q para o caminho cda e o valor da

    energia interna Ua Uc.

    a) Q = 25J e Ua Uc = 28J

    b) Q = 52J e Ua Uc = 82J

    c) Q = 57J e Ua Uc = 15

    d) Q = 45J e Ua Uc = 15

    e) Q = 52J e Ua Uc = 28

    Gab: E

    TEXTO: 2 - Comum questo: 20

    Dados:

    Acelerao da gravidade: 10 m/s2

    Densidade do mercrio: 13,6 g/cm3

    Presso atmosfrica: 1,0x105 N/m2

    Constante eletrosttica: k0 = 1/40 = 9,0x109 N.m2/C2

    20) (UFPE) O balo de vidro da figura contm um gs ideal temperatura de 27 C. O

    balo est conectado a um tubo em U contendo mercrio, atravs de um capilar fino. A

    outra extremidade do tubo em U est aberta para a atmosfera. Se a regio onde est

    localizado o balo aquecida para uma temperatura de 129 C, determine o desnvel

    alcanado pelas colunas de mercrio dado pela altura h. Despreze o volume do gs que

  • penetra no brao esquerdo do tubo em comparao com o volume do balo. D a sua

    resposta em centmetros.

    Gab: 25 cm