QUESTÕES DE FÍSICA (2a SÉRIE) PARA O SIMULADO – agnelolouislebvrefe@gmail.com
1. Suponha uma repetição da experiência de Joule; um objeto de massa conhecida é preso em uma corda e abandonado de uma certa altura. Durante sua queda, um sistema de pás é acionado, entrando em rotação e agitando a água contida em um recipiente isolado termicamente. Devido ao atrito das pás com a água, o objeto cai com velocidade praticamente constante, de modo que sua energia potencial perdida é integralmente transformada em energia interna da água, provocando aumento de sua temperatura. Com um termômetro, pode-se medir essa variação. Considerando que o objeto tem uma massa de 6 kg, que ele cai de uma altura de 2 m, por 25 vezes, e que isso causa uma variação de 1,4 °C em 500g de água, qual a quantidade de energia potencial perdida pelo objeto durante todas as quedas e a quantidade de calor recebida pela água:
Dados: ;
a) 1000 J e 100 cal;
b) 1900 J e 200 cal;
c) 2000 J e 500 cal;
d) 4180J e 1000 cal;
e) 2940J e 700 cal;
2. Considere seus conhecimentos sobre mudanças de fase e analise as afirmações I, II e III, referentes à substância água, um recurso natural de alto valor.
I. – Durante a transição de sólido para liquido, a temperatura não muda, embora uma quantidade de calor tenha sido fornecida à água.
II – O calor latente de condensação da água tem um valor diferente do calor latente de vaporização.
III – Em determinadas condições, a água pode coexistir na fase sólida, liquida e gasosa.
Pode-se afirmar que:
a) apenas a afirmação I é correta.
b) apenas as afirmações I e II são corretas.
c) apenas as afirmações I e III são corretas
d) apenas as afirmações II e III são corretas
e) as afirmações I, II e III são corretas
3. Em um experimento semelhante ao que foi feito na Situação de Aprendizagem 1, uma massa m (em gramas) de chumbinho foi colocada em um tubo de 1 m de comprimento. Após o tubo ter sido invertido 20 vezes, verifica-se que o chumbinho sofreu uma alteração de 1,5 °C em sua temperatura. Considerando g = 10 m/s2 e o calor especifico do chumbo c = 0,031 cal/g*°C, o valor encontrado para o equivalente mecânico do calor nesse experimento deve ser:
;
4. Durante uma experiência de Física, o professor Fábio colocou 354 g de água a 50 °C em uma vasilha. Qual o calor para transformar essa quantidade de água em gelo a uma temperatura de -10 °C? Dados:
a) 27000 cal
b) 47790 cal
c) 28320 cal
d) 1770 cal
e) 17700 cal
5. O calor específico latente de fusão do gelo é de 80 cal/g. Para fundir uma massa de gelo de 80 g, sem variação de temperatura, a quantidade de calor latente necessária é de:
a) 1,0 cal
b) 6,4 cal
c) 1,0 kcal
d) 64 kcal
e) 6,4 x 103cal
6. Um objeto de massa 8,0 kg e volume 1,0 litro está imerso em um líquido, de densidade igual à da água, contido num grande recipiente, como mostra a figura. O objeto se move para baixo com velocidade constante v = 0,20 m/s, devido à ação conjunta da gravidade, do empuxo e da resistência viscosa do líquido ao movimento. Podemos afirmar que a quantidade de energia transformada em calor, a cada segundo, no sistema "objeto - líquido" é de:
a) 0,0 J
b) 0,14 J
c) 0,16 J
d) 14 J
e) 16 J
7. Para fundir totalmente um bloco de Pb de 20 g, devemos fornecer a ele, no mínimo:
a) 6,0 cal.
b) 120 cal
c) 327 cal
d) 20 cal
e) 100 cal
8 Colocam-se 200 g de gelo a 0 °C e 200 g de água a 5 °C em um recipiente termicamente isolado. Uma vez atingido o equilíbrio térmico, o recipiente contém:
a) Gelo a 0 °C.
b) Uma mistura de gelo e água a 0 °C.
c) Uma mistura de gelo e água a 5 °C.
d) Água a 2,5 °C.
e) Água a 5 °C.
9.Em um recipiente, de capacidade térmica desprezível, 200 g de água, a 60 °C, foram misturados co 50 g de gelo a 0 °C. Qual é a temperatura final de equilíbrio?
a) 0 °C.
b) 40 °C
c) 24 °C
d) 60 °c
e) 32 °C
10. Considere um experimento semelhante ao de Joule. Contudo, suponha que o objeto tenha massa de 10 Kg, que ele tenha caído 60 vezes de uma altura de 1,5 m. a elevação de temperatura de 400 g de água deverá ser:
(considere )
a) 2,36 °C
b) 3,66 °C
c) 2,63 °C
d) 5,36 °C
e) 4,18 °C
11. Sabendo que o gelo tem calor especifico
cg= 0,5 cal/ g*°C, a água tem calor especifico
cá= 1,0 cal/g*°C, o calor latente de fusão da água
L=80 cal/g e que a temperatura de fusão da água vale 0 °C, qual a quantidade de calor necessária para aumentar a temperatura de 500 g de gelo de
-10 °C até 25 °C.
Dados:
a) 27500 cal
b) 15700 cal
c) 25700 cal
d) 55000 cal
e) 7500 cal
