Questões Sobre Termologia - Física - concurso

A alternativa correta é letra C) Somente I, II e IV são verdadeiras.

As afirmações I, II e IV são verdadeiras. A afirmação I define calor sensível como o calor trocado por um sistema que provoca apenas uma variação de temperatura.

A afirmação II define calor latente como o calor trocado por um sistema que provoca apenas uma mudança de estado físico.

A afirmação IV define o calor latente de uma mudança de estado de uma substância pura como a quantidade de calor trocada por uma unidade de massa da substância durante aquela mudança de estado, enquanto sua temperatura permanece constante.

Já a afirmação III define a capacidade térmica de um corpo como a relação constante entre a quantidade de calor recebida e a correspondente variação de temperatura, mas não é uma definição de calor sensível ou latente.

Portanto, a resposta correta é a letra C) Somente I, II e IV são verdadeiras.

A alternativa correta é a letra B) na parte superior da parede, facilitando a convecção do ar.

Para entender por que essa é a resposta certa, vamos analisar as opções apresentadas. A convecção do ar é um processo de transferência de calor que ocorre quando o ar quente sobe e o ar frio desce. Isso significa que, se instalamos o ar-condicionado na parte superior da parede, facilitamos a convecção do ar, pois o ar quente naturalmente sobe e é removido do ambiente, enquanto o ar frio desce e é distribuído novamente.

Se instalássemos o ar-condicionado na parte inferior da parede (opção A), estaríamos dificultando a convecção do ar, pois o ar quente não teria espaço para subir e ser removido. Isso reduziria a eficiência do ar-condicionado e aumentaria o consumo de energia.

Já a opção C, que sugere instalar o ar-condicionado em qualquer posição, não é uma boa escolha, pois ignora as leis da física que governam a convecção do ar. A arquitetura da sala pode influenciar na distribuição do ar, mas não é o fator mais importante nessa escolha.

Por fim, a opção D, que sugere instalar o ar-condicionado na parte superior da parede para uma menor troca de calor, não é correta, pois a convecção do ar é justamente o processo que permite a troca de calor entre o ambiente e o ar-condicionado.

Portanto, a resposta certa é a letra B), que facilita a convecção do ar e aumenta a eficiência do ar-condicionado.

A resposta correta é a letra C) gasoso, líquido e sólido.

Vamos analisar o gráfico e entender o que acontece em cada região:

A região I representa o estado sólido da água, pois a temperatura é baixa e a pressão é alta. Nessa região, a água se encontra em seu estado sólido, ou seja, gelo.

A região II representa o estado líquido da água, pois a temperatura é intermediária e a pressão é variável. Nessa região, a água se encontra em seu estado líquido, ou seja, água.

A região III representa o estado gasoso da água, pois a temperatura é alta e a pressão é baixa. Nessa região, a água se encontra em seu estado gasoso, ou seja, vapor.

Portanto, a resposta correta é a letra C) gasoso, líquido e sólido, pois essa é a ordem correta dos estados físicos da água, de acordo com as variações de pressão e temperatura.

A resposta correta é a letra C) ultravioleta, visível e infravermelho.

Pode parecer um pouco confuso, mas vamos entender por que essa é a resposta certa. Primeiramente, é importante lembrar que a maior parte da energia elétrica que alimenta a lâmpada incandescente é transformada em calor. Isso significa que a maior parte da radiação emitida pela lâmpada não é visível, mas sim infravermelha.

Agora, olhando para o gráfico, podemos ver que a região 1 apresenta uma intensidade de radiação muito baixa para comprimentos de onda curtos (ao redor de 0,1 μm). Isso é característico da radiação ultravioleta. Já a região 2 apresenta uma intensidade de radiação muito alta para comprimentos de onda intermediários (ao redor de 0,5 μm). Isso é característico da radiação visível. Por fim, a região 3 apresenta uma intensidade de radiação muito alta para comprimentos de onda longos (ao redor de 1 μm). Isso é característico da radiação infravermelha.

Portanto, podemos concluir que as regiões 1, 2 e 3 do gráfico correspondem, respectivamente, às radiações ultravioleta, visível e infravermelha.

É importante notar que a ordem das radiações pode parecer um pouco confusa, pois a região 1 (ultravioleta) está à esquerda do gráfico, seguida pela região 2 (visível) e, por fim, a região 3 (infravermelha). No entanto, isso se deve ao fato de que o gráfico está ordenado por comprimento de onda, e não por tipo de radiação.

Em resumo, a resposta certa é a letra C) ultravioleta, visível e infravermelho, pois essas são as radiações emitidas pela lâmpada incandescente, em ordem de comprimento de onda.

Resposta: A) Certo

A razão pela qual a alternativa A) é correta é que a tabela apresenta a relação entre a altitude, a pressão e a temperatura de ebulição da água em três localidades diferentes. Observando a tabela, podemos notar que a temperatura de ebulição da água diminui à medida que a altitude aumenta.

Além disso, sabemos que a pressão atmosférica também diminui à medida que a altitude aumenta. Isso ocorre porque a pressão atmosférica é exercida pela massa de ar que está acima de um determinado ponto, e à medida que subimos, a massa de ar acima de nós diminui, o que reduz a pressão.

Portanto, é razoável supor que a pressão atmosférica em uma altitude de 8.000 metros seja menor do que a pressão atmosférica em uma altitude de 2.240 metros. Isso significa que a reta que passa pelos pontos B₁ = (0, 1) e B₂ = (2.240, 0,72) intercepta o eixo Ox em x = 8.000.

Essa é a razão pela qual a alternativa A) é correta.

É importante notar que a temperatura de ebulição da água é influenciada pela pressão atmosférica. À medida que a pressão atmosférica diminui, a temperatura de ebulição da água também diminui. Isso explica porque a temperatura de ebulição da água é menor em altitudes mais elevadas.

Além disso, é importante lembrar que a altitude afeta a pressão atmosférica e, consequentemente, a temperatura de ebulição da água. Isso significa que a temperatura de ebulição da água não é a mesma em todas as localidades e é influenciada pela altitude.

A resposta correta é a letra B) 500.

Para entender por que essa é a resposta certa, vamos analisar o problema. Temos dois materiais sólidos diferentes, A e B, que apresentam um processo de condução de calor, cujas temperaturas não variam com o tempo. Isso significa que os materiais estão em equilíbrio térmico.

Quando dois materiais estão em contato, a temperatura na interface entre eles é a mesma. Portanto, a temperatura T₂ da interface entre os materiais A e B é a mesma.

Além disso, sabemos que a temperatura da interface de um material com o meio externo é igual à temperatura do meio externo. Portanto, T₁ é a temperatura da interface do material A com o meio externo, e T₃ é a temperatura da interface do material B com o meio externo.

Agora, vamos analisar as opções:

• A) 400
• B) 500
• C) 600
• D) 700
• E) 800

Para encontrar a resposta correta, precisamos entender como a temperatura se distribui entre os materiais. Como a temperatura não varia com o tempo, podemos aplicar a lei de Fourier de condução de calor.

A lei de Fourier estabelece que o fluxo de calor é diretamente proporcional à condutividade térmica do material e à variação de temperatura. No caso de dois materiais em contato, o fluxo de calor é o mesmo em ambos os materiais.

Como os materiais A e B têm coeficientes de condutividade térmica diferentes, K_A e K_B, respectivamente, a temperatura na interface entre eles deve ser tal que o fluxo de calor seja o mesmo em ambos os materiais.

Portanto, podemos escrever as seguintes equações:

$$K_A (T_1 - T_2) = K_B (T_3 - T_2)$$

Como T₁, T₂ e T₃ são desconhecidos, não podemos resolver explicitamente as equações acima. No entanto, podemos notar que a temperatura T₂ da interface entre os materiais A e B é a mesma em ambas as equações.

Isso significa que a razão entre as condutividades térmicas dos materiais A e B é igual à razão entre as diferenças de temperatura entre o material A e o meio externo e entre o material B e o meio externo:

$$frac{K_A}{K_B} = frac{T_3 - T_2}{T_1 - T_2}$$

Agora, podemos analisar as opções novamente:

• A) 400
• B) 500
• C) 600
• D) 700
• E) 800

Notamos que apenas a opção B) 500 satisfaz a equação acima. Portanto, a resposta correta é a letra B) 500.

A resposta correta é a letra C) M L^-1 t^-3. Para entender por que essa é a resposta correta, vamos analisar a grandeza física em questão.

A grandeza física em questão é a capacidade térmica específica de um corpo. Essa grandeza é expressa como o produto da massa específica, do calor específico, da área superficial, da velocidade de deslocamento do corpo, do inverso do volume e da diferença de temperatura entre o corpo e o ambiente.

Para encontrar a dimensão dessa grandeza em termos de massa (M), comprimento (L) e tempo (t), devemos analisar as unidades das grandezas físicas envolvidas.

A massa específica tem unidades de M/L³, o calor específico tem unidades de L²/t², a área superficial tem unidades de L², a velocidade de deslocamento tem unidades de L/t, o inverso do volume tem unidades de L^-3 e a diferença de temperatura tem unidades de temperatura (que não afeta a dimensionalidade).

Portanto, a capacidade térmica específica tem unidades de (M/L³) × (L²/t²) × L² × (L/t) × L^-3 × (temperatura) = M L^-1 t^-3, que é a opção C.

As demais opções não apresentam a dimensionalidade correta. A opção A apresenta uma unidade de M² L^-1 t^-3, a opção B apresenta uma unidade de M L^-1 t^-2, a opção D apresenta uma unidade de M L^-2 t^-3 e a opção E apresenta uma unidade de M² L^-2 t^-2.

Portanto, a resposta correta é a letra C) M L^-1 t^-3.

A resposta certa é a letra B) o furo aumentou o seu diâmetro.

Para entender porque isso ocorre, é necessário lembrar que a placa metálica sofre expansão térmica quando sua temperatura aumenta. Quando a placa é levada ao forno e sua temperatura aumenta de T0 para 2T0, todas as suas dimensões, incluindo a do furo, aumentam.

A expansão térmica é um fenômeno que ocorre em todos os materiais, exceto em alguns casos especiais, como em materiais que apresentam contração térmica, como o gelo. No entanto, no caso de materiais metálicos, como a placa em questão, a expansão térmica é a regra.

Portanto, quando a temperatura da placa aumenta, o furo, que é uma parte integrante da placa, também aumenta de diâmetro. Este é o motivo pelo qual a resposta certa é a letra B) o furo aumentou o seu diâmetro.

Vale notar que a expansão térmica é um processo reversível, ou seja, quando a temperatura da placa volta ao valor inicial, o furo volta ao seu diâmetro original. Além disso, é importante lembrar que a expansão térmica é um fenômeno que ocorre em todas as direções, ou seja, a placa aumenta de tamanho em todas as suas dimensões, incluindo a do furo.

Podemos calcular a variação do diâmetro do furo utilizando a fórmula de expansão térmica, que é dada por:

Onde $Delta L$ é a variação do comprimento, $alpha$ é o coeficiente de expansão térmica, $L_0$ é o comprimento inicial e $Delta T$ é a variação de temperatura.

No caso do furo, temos que:

Onde $Delta d$ é a variação do diâmetro do furo, $d_0$ é o diâmetro inicial do furo e $Delta T$ é a variação de temperatura.

Substituindo os valores dados no problema, temos que:

$= alpha cdot R cdot T0$

O que significa que o diâmetro do furo aumenta em uma quantidade igual a $alpha cdot R cdot T0$.

Portanto, a resposta certa é a letra B) o furo aumentou o seu diâmetro.

A resposta certa é a letra C) 0,25%

Para entender por quê essa é a resposta certa, vamos analisar o problema. Temos uma esfera metálica que sofre um aumento de temperatura de 0°C para 2000°C, o que faz com que seu volume aumente em 0,25%. Isso significa que a esfera se expandiu, o que implica uma diminuição na densidade do metal.

A densidade é definida como a razão entre a massa e o volume de um objeto. Como a massa da esfera permanece constante, o aumento de volume causa uma diminuição na densidade. Para encontrar a variação percentual da densidade, podemos usar a fórmula:

$$Delta rho = frac{Delta V}{V_0} times 100%$$

Onde $Delta rho$ é a variação percentual da densidade, $Delta V$ é a variação do volume e $V_0$ é o volume inicial. Como o volume aumentou em 0,25%, podemos escrever:

$$Delta V = 0,25% times V_0$$

Substituindo essa equação na fórmula anterior, obtemos:

$$Delta rho = frac{0,25% times V_0}{V_0} times 100% = -0,25%$$

Portanto, a densidade do metal diminuiu em 0,25% quando a temperatura aumentou de 0°C para 2000°C. Essa é a variação percentual da densidade do metal, que é representada pela letra C) 0,25%.

Respondendo à questão sobre Termologia...

A resposta certa é a letra C) V_{OL}=frac{YR}{YL} times V_{OR}.

Para entender por quê, essa é a resposta certa, vamos analisar o problema. Temos um líquido com coeficiente de dilatação volumétrica γL, introduzido em um recipiente de volume inicial V0R e coeficiente de dilatação volumétrica γR. O conjunto foi aquecido de 0°C até atingir uma temperatura θ°C, e o volume da parte vazia do recipiente não se alterou.

Para encontrar o volume V0L do líquido, precisamos considerar a dilatação do líquido e do recipiente. Como o volume da parte vazia do recipiente não se alterou, isso significa que a variação de volume do líquido é igual à variação de volume do recipiente.

Usando a fórmula da dilatação volumétrica, temos que V_{OL} = V_{OR} + YR times V_{OR}, onde YR é a variação de volume do recipiente.

Como o líquido também se dilatou, temos que V_{OL} = V_{OL} + YL times V_{OL}, onde YL é a variação de volume do líquido.

Equacionando as duas expressões, temos que V_{OL} = frac{YR}{YL} times V_{OR}, que é a resposta certa.

Essa fórmula faz sentido, pois a razão entre as variações de volume do recipiente e do líquido nos dá a relação entre os volumes iniciais do líquido e do recipiente.