14.04.2013 Views

Testes 16 - Termodinâmica

Testes 16 - Termodinâmica

Testes 16 - Termodinâmica

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

EXERCÍCIOS COMPLEMENTARES TERMODINÂMICA<br />

1) (INATEL-MG) O diagrama a seguir representa uma<br />

transformação ABC de um gás ideal. A temperatura do gás<br />

no estado A é igual a 27 o C. Calcule a temperatura do gás<br />

no estado B e no estado C, em o C.<br />

2) (UFPE) Uma certa quantidade de gás ocupa um volume<br />

de 3 e sua temperatura é de 450 K. Sem que a pressão<br />

mude, sua temperatura é baixada para 300 K. Determine<br />

o volume do gás nessa nova situação.<br />

3) (UFSC) Uma massa de ar ocupa um volume de 2 litros a<br />

20 o C, sob pressão de 1 atm, e é, então, submetida a uma<br />

compressão isotérmica, de modo a ocupar somente meio<br />

litro. Calcule a pressão (em atm) e a temperatura final<br />

(em o C).<br />

4) (UFCE) Em um gás ideal e monoatômico, a velocidade<br />

média das moléculas é v1, quando a temperatura é T1.<br />

Aumentando-se a temperatura para T2, a velocidade<br />

média das moléculas triplica. Determine T2<br />

.<br />

T1<br />

5) (UNESP) A que temperatura se deveria elevar certa<br />

quantidade de um gás ideal, inicialmente a 300 K, para<br />

que tanto a pressão como o volume se dupliquem?<br />

6) (FURG) Dentre todos os diagramas abaixo, o que melhor<br />

representa uma expansão isotérmica é:<br />

Prof. Fabricio Scheffer - Física<br />

7) (FURG) Um gás ideal sofre uma transformação isobárica.<br />

Qual dos gráficos abaixo, onde V representa volume e<br />

T representa temperatura absoluta, melhor representa<br />

essa transformação?<br />

8) (FURG) Um gás ideal, a uma pressão de 100 atm e<br />

temperatura de 50k, sofre uma transformação isovolumétrica,<br />

atingindo uma temperatura de 10k. A sua pressão<br />

final será<br />

a) 0,20 atm b) 20 atm c) 500 atm<br />

d) 0,5 atm e) 5 atm<br />

9) (UFPEL) Um gás ideal, contido num recipiente provido<br />

de um êmbolo móvel, ocupa um volume V1 = 9 litros<br />

quando a pressão é P1 = 2 atm e a temperatura é t1=<br />

27ºC.<br />

Numa primeira experiência, o gás sofre uma transformação,<br />

representada pelo gráfico abaixo, de forma que a<br />

pressão atinge o valor P2 = 3 atm.<br />

a) Diga qual o tipo de transformação sofrida pelo gás e<br />

calcule o volume V2 por ele ocupado em sua nova condição.<br />

Numa segunda experiência, partindo das mesmas<br />

condições iniciais, o gás sofre a transformação<br />

representadas no gráfico abaixo, de forma que sua<br />

temperatura atinge o valor t2 = 57ºC.<br />

b) Diga qual o tipo de transformação sofrida pelo gás e<br />

calcule o volume V2 ocupado pelo gás sua nova condição.<br />

www.grupovestibular.com 37


10) (FURG) Analise as afirmações abaixo:<br />

I- Uma amostra de um gás ideal que ocupa um volume<br />

de 0,5 litro a 20ºC ocupará um volume de 1,0 litro a<br />

40ºC se a pressão permanecer constante.<br />

II- Um pedaço de metal a 100ºC é mergulhado na água<br />

contida em uma panela a 0º C.<br />

Quando atingido o equilíbrio térmico, e desprezado<br />

perdas de calor para o ambiente, a temperatura do<br />

sistema será necessariamente 50ºC.<br />

I- Calor é energia que flui entre duas regiões quando<br />

entre elas há uma diferença de temperatura.<br />

Quais as afirmações corretas?<br />

a) Apenas a I. b) Apenas a III.<br />

c) Apenas I e II. c) Apenas I e III.<br />

e) Todas.<br />

11) (UFRN) A temperatura de uma certa quantidade de<br />

gás ideal à pressão de 1,0 atm cai de 400 K para 320 K.<br />

Se o volume permaneceu constante, a nova pressão é:<br />

a) 0,8 atm b) 0,9 atm c) 1,0 atm<br />

d) 1,2 atm e) 1,5 atm<br />

12) (Unimep-SP) 15 litros de determinada massa gasosa<br />

encontra-se a uma pressão de 8 atm e a temperatura de<br />

30ºC. Ao sofrer uma expansão isotérmica, seu volume<br />

passa a 20 litros. Qual será a nova pressão?<br />

a) atm b) 6atm<br />

c) 8atm d) 5 atm<br />

e) É impossível determinar.<br />

13) (PUC-SP) Uma certa massa de gás sofre transformações<br />

de acordo com o gráfico. Sendo a temperatura em A<br />

de 1000 K, as temperaturas em B e C valem, em K, respectivamente:<br />

a) 500 e 250<br />

b) 750 e 500<br />

c) 750 e 250<br />

d) 1.000 e 750<br />

e) 1.000 e 500<br />

14) (U.Mackenzie-SP) Considere o diagrama onde se<br />

apresenta duas isotermas T e T’. As transformações gasosas<br />

1,2 e 3 são, respectivamente:<br />

a) isobárica, isocórica e isotérmica.<br />

b) isobárica, isotérmica e isocórica<br />

c) isotérmica, isocórica e isobárica<br />

d) isocórica, isobárica e isotérmica<br />

e) isotérmica, isobárica e isocórica<br />

Prof. Fabricio Scheffer - Física<br />

15) (FUVEST) Uma certa quantidade de gás perfeito passa<br />

por uma transformação isotérmica. Os pares de pontos<br />

pressão (P) e volume (V), que podem representar esta<br />

transformação, são:<br />

a)<br />

d)<br />

www.grupovestibular.com 38<br />

b)<br />

e)<br />

<strong>16</strong>) (FUVEST) O cilindro da figura é fechado por êmbolo<br />

que pode deslizar sem atrito e está preenchido por uma<br />

certa quantidade de gás que pode ser considerado como<br />

ideal. À temperatura de 30 o C, a altura h na qual o êmbolo<br />

se encontra em equilíbrio vale 20 cm(ver figura; h se<br />

refere à superfície inferior do êmbolo). Se, mantidas as<br />

demais características do sistema, a temperatura passar a<br />

ser 60 o C, o valor de h variará de, aproximadamente,<br />

c)<br />

a) 5 %<br />

b) 10 %<br />

c) 20 %<br />

d) 50 %<br />

e) 100 %<br />

17) (FUVEST) Uma bola de futebol impermeável e murcha<br />

é colocada sob uma campânula, num ambiente hermeticamente<br />

fechado. A seguir, extrai-se lentamente o ar da<br />

campânula até que a bola acabe por readquirir sua forma<br />

esférica. Ao longo do processo, a temperatura é mantida<br />

constante. Ao final do processo, tratando-se o ar como um<br />

gás perfeito, podemos afirmar que:<br />

a) a pressão do ar dentro da bola diminui.<br />

b) a pressão do ar dentro da bola aumentou.<br />

c) a pressão do ar dentro da bola não mudou.<br />

d) o peso do ar dentro da bola diminui.<br />

e) a densidade do ar dentro da bola aumentou.<br />

18) (PUC-RS) Um gás considerado ideal encontra-se no<br />

interior de um recipiente de volume constante, sob pressão<br />

p e temperatura de 250 K. Elevando-se essa temperatura<br />

para 300 K, a pressão sobe para<br />

a) 0,9 p b) 1,0 p c) 1,1 p d) 1,2 p e) 1,4 p


Prof. Fabricio Scheffer - Física<br />

19) (FURG) Com 1 mol de gás ideal realiza-se uma expansão<br />

adiabática, conforme mostra o gráfico abaixo:<br />

A variação da energia<br />

do gás é:<br />

a) 9j<br />

b) -4,5j<br />

c) -9j<br />

d) 32j<br />

e) 4,5j<br />

20) (F.I.Uberaba-MG) Um gás submetido a uma pressão<br />

constante dentro de um recipiente de volume variável.<br />

Provocando-se uma expansão isobárica desse gás, o seu<br />

volume varia como mostra a figura. Ao passar do estado X<br />

para o estado Y, o gás realiza um trabalho que, em joules,<br />

é igual a:<br />

a) 1,6<br />

b) 1,4<br />

c) 1,2<br />

d) 1,0<br />

e) 0,8<br />

21) (FURG) O diagrama PV abaixo representa três possíveis<br />

processos pêlos quais um gás pode ser expandido de<br />

um volume inicial Vi, a um volume final Vf.<br />

Podemos afirmar que o trabalho realizado pelo gás<br />

a) no processo ibf é menor do que no processo iaf.<br />

b) no processo ibf é igual ao no processo iaf.<br />

c) no processo if é maior do que no processo iaf.<br />

d) no processo if é maior do que no processo ibf.<br />

e) nos três processos, ibf, if e iaf é o mesmo.<br />

22) (UEMA) No gráfico a seguir estão representadas transformações<br />

sofridas por um gás ideal. O gás passa do<br />

estado A para os estados representados por B e C. Determine<br />

o trabalho executado pelo gás, em joules, nas transformações:<br />

a) de A para B;<br />

b) de A para C;<br />

23) (UNICAMP) Um mol de gás ideal sofre a transformação<br />

A B C indicada no diagrama pressão x volume da<br />

figura.<br />

a) Qual é a temperatura do gás no estado A?<br />

b) Qual é o trabalho realizado pelo gás na expansão<br />

A B?<br />

c) Qual é a temperatura do gás no estado C?<br />

Dado: R 0, 082 atm / mol K 8, 3 J / mol K .<br />

24) (UNICAMP) O volume de 1 mol de gás ideal varia<br />

linearmente em função da temperatura, conforme o gráfico<br />

a seguir.<br />

Calcule o trabalho realizado pelo gás ao passar do estado<br />

A para o estado B: V0 15<br />

, T0 300 K e R (constante<br />

dos gases) 8, 3 J / mol K .<br />

25) (FURG) Um gás contido em um recipiente recebe 200 j<br />

de energia na forma de calor e 50j na forma de trabalho.<br />

A variação de energia interna do gás é:<br />

a) 150j b) - 150j c) 200j d) 250j e) -250j<br />

www.grupovestibular.com 39


26) (P.M.Pouso Alegre-MG) Um gás, mantido a volume<br />

constante, recebe 240j do calor do meio ambiente. O<br />

trabalho realizado pelo gás e sua variação de energia<br />

interna serão respectivamente:<br />

a) 240J e zero b) zero e 240J c) 120J e 120J<br />

d) zero e 120J e) -240J e 240J<br />

27) (F.M.ABC-SP) Submete-se um gás perfeito a uma<br />

transformação isométrica fornecendo-lhe uma certa quantidade<br />

de calor. Nessas condições, pode-se afirmar que:<br />

a) todo calor fornecido ao gás é transformado em trabalho.<br />

b) o número de partículas por unidade de volume aumenta.<br />

c) o gás realiza trabalho, pois a pressão aumenta e o<br />

volume é constante.<br />

d) a energia interna constante e o gás realiza trabalho.<br />

e) a quantidade de calor recebida pelo gás aumenta a<br />

energia interna do mesmo.<br />

28) (ESAL-MG) Um sistema composto por n mols de um<br />

gás ideal sofre a transformação mostrada no gráfico.<br />

Apresentamos a seguir três proposições. Assinale a alternativa<br />

correta.<br />

I. Trabalho envolvido na transformação é positivo.<br />

II. Durante a transformação o sistema cedeu calor para o<br />

meio.<br />

III. A energia interna do gás na condição 2 é menor do<br />

que a energia interna do gás na condição 1.<br />

a) Apenas a proposição II é verdadeira.<br />

b) Apenas a proposição III é verdadeira.<br />

c) Apenas as proposições I e II são verdadeiras.<br />

d) Apenas as proposições II e III são verdadeiras<br />

e) As proposições I, II e III são verdadeiras.<br />

29) (FURG) Considere certa massa de um gás ideal, monoatômico,<br />

sujeito às transformações isobárica, isovolumetrica<br />

e isotérmica, representadas no diagrama PV.<br />

Assinale a afirmativa correta:<br />

a) O processo a-b-c, ao final, leva a um aumento da temperatura<br />

do gás.<br />

b) No processo a-b, o gás cede calor à vizinhança e no<br />

processo b-c recebe calor da vizinhança.<br />

c) No processo c-a, como a temperatura se mantém constante,<br />

não há troca de calor com a vizinhança.<br />

d) O trabalho total realizado pelo gás, num ciclo, é nulo.<br />

Prof. Fabricio Scheffer - Física<br />

e) O gás cede calor à vizinhança nos processos b-c e c-a.<br />

30) (FURG) Considere certa massa de um gás ideal, monoatômico,<br />

sujeito às transformações isotérmicas e isovolumétricas<br />

representadas no diagrama PV.<br />

Assinale a alternativa correta.<br />

a) O trabalho total realizado em um ciclo é nulo.<br />

b) No processo ab, o trabalho é positivo e diferente de<br />

zero.<br />

c) No processo da, não há fluxo de calor.<br />

d) No processo bc, está sendo fornecido calor ao gás.<br />

e) No processo bc, o trabalho realizado pelo gás é nulo.<br />

31) (UF VIÇOSA) Um gás ideal, com volume inicial<br />

3<br />

3<br />

5 2<br />

vi 2, 0 10 m e pressão p 2, 0 10 N / m ,<br />

expande-se isobaricamente até um volume final<br />

3<br />

3<br />

vf 5, 0 10 m . Para essa transformação:<br />

a) esboce o gráfico pressão x volume;<br />

b) calcule o trabalho realizado pelo gás.<br />

32) (Coperve-PB) Ao ser aquecido, um gás que se expande<br />

realizando um trabalho de 42 J, enquanto sua energia<br />

interna aumenta de 5 cal. Determine, em calorias, a quantidade<br />

de calor fornecida ao gás. (Considere 1 cal = 4,2 J).<br />

33) (UFGO) Suponha que um sistema passe de um estado<br />

a outro, trocando energia com a sua vizinhança. Calcule a<br />

variação de energia interna do sistema nos seguintes<br />

casos:<br />

a) o sistema absorve 1.000 cal de calor e realiza um trabalho<br />

de 2.000 J;<br />

b) o sistema absorve 1.000 cal de calor e um trabalho de<br />

2.000 J é realizado sobre ele;<br />

c) o sistema libera 1.000 cal para a vizinhança e um trabalho<br />

de 2.000 J é realizado sobre ele.<br />

Dado: 1 cal = 4,18 J.<br />

34) (UFSC) O trabalho realizado quando um gás ideal se<br />

expande do estado A até o estado B é de 50 J, conforme a<br />

figura abaixo. Na transformação completa, isto é, para o<br />

gás ir do estado A até o estado C, foi fornecida uma quantidade<br />

total de calor igual a <strong>16</strong>0 J. Qual é a variação da<br />

energia interna do gás para a transformação completa?<br />

www.grupovestibular.com 40


35) (UF Viçosa) Um gás perfeito está contido em um<br />

cilindro fechado com um pistão móvel. Esse sistema pode<br />

ser levado de um estado inicial, A, até um estado final, C,<br />

seguindo dois processos distintos, AC e ABC (figura abaixo).<br />

No processo AC o sistema recebe 300 J de calor e no<br />

processo ABC recebe 270 J.<br />

Calcule:<br />

a) o trabalho realizado pelo sistema nos dois processos;<br />

b) a variação da energia interna do sistema ao ser levado<br />

de A para C.<br />

36) (FURG) A figura mostra um recipiente com paredes<br />

rígidas e adiabáticas, contendo um gás ideal. O gás ocupa<br />

um dos compartimentos, tendo sido feito vácuo no outro<br />

compartimento. Existe uma válvula que pode ser aberta,<br />

permitindo que o gás passe a ocupar os dois compartimentos.<br />

Dentre as afirmativas abaixo é correto afirmar que:<br />

a) o gás, ao passar para o parte da direita, realiza um<br />

trabalho positivo, pois pressiona as paredes do recipiente.<br />

b) o gás, ao se expandir, sofre uma diminuição de temperatura,<br />

pois seu volume aumenta.<br />

c) como a energia interna final é igual à inicial, o gás não<br />

sofre variação de temperatura.<br />

d) como as moléculas estavam concentradas numa das<br />

metades, ao abrirmos a válvula, a energia interna final<br />

ficará menor que a energia interna inicial.<br />

Prof. Fabricio Scheffer - Física<br />

e) este processo conhecido como quase estático, e pode<br />

ser representado por uma curva contínua num diagrama<br />

PV.<br />

37) (F.M. Pouso Alegre-MG) Sobre gases ideais podemos<br />

afirmar que:<br />

a) numa transformação isobárica, a energia interna do gás<br />

varia.<br />

b) numa transformação isotérmica, o gás não troca calor<br />

com a sua vizinhança.<br />

c) sempre que aumentamos a temperatura de um gás,<br />

seu volume se expande.<br />

d) numa transformação adiabática, o gás não realiza<br />

trabalho.<br />

e) nas mesmas condições de temperatura e pressão, todos<br />

os gases ocupam o mesmo volume.<br />

38) (UCMG) Em uma transformação adiabática, o trabalho<br />

realizado por um sistema gasoso é:<br />

a) proporcional ao calor absorvido pelo sistema.<br />

b) proporcional ao calor cedido pelo sistema.<br />

c) sempre igual à energia interna final do sistema.<br />

d) sempre nulo, porque a energia interna é constante.<br />

e) igual, em valor absoluto, á variação da energia interna.<br />

39) (UCPR) Na compressão adiabática de um gás:<br />

a) pressão aumenta e a temperatura diminui.<br />

b) pressão diminui e a temperatura não se altera.<br />

c) a pressão permanece constante e a temperatura aumenta.<br />

d) pressão e a temperatura aumentam.<br />

e) a pressão e a temperatura permanecem constantes.<br />

40) (FURG) Um gás ideal é comprimido tão rapidamente<br />

que o calor trocado com o ambiente é desprezível. Durante<br />

o processo é correto afirmar que<br />

a) a energia interna do gás é constante .<br />

a) o trabalho realizado pelo gás é nulo.<br />

c) o gás não troca energia com a vizinhança.<br />

d) o gás sofre uma transformação isobárica.<br />

e) a temperatura do gás aumenta.<br />

41) (UCPEL) Um gás A sofre uma transformação isobárica,<br />

enquanto um gás B, nas mesmas condições iniciais de<br />

A, sofre uma transformação isovolumétrica. A variação de<br />

temperatura sofrida pelos dois gases é a mesma. Podem<br />

afirmar que sendo A e B gases ideais, a variação da<br />

energia interna<br />

a) do gás A é mais que a de B<br />

b) do gás A é menos que a de B<br />

c) depende da massa do gás<br />

d) é a mesma nos dois gases<br />

e) Nenhuma das afirmativas anteriores é correta<br />

42) (UCPEL) Um gás perfeito recebe calor de uma fonte<br />

térmica. Podemos afirmar que a temperatura do sistema<br />

a) obrigatoriamente não se modifica.<br />

b) obrigatoriamente se eleva.<br />

c) obrigatoriamente se abaixa.<br />

d) pode ter-se elevado, ou baixado, ou permanecido<br />

constante.<br />

43) (UFRS) Analise as seguintes afirmações:<br />

I- É possível que um sistema absorva calor e a sua<br />

temperatura baixe.<br />

www.grupovestibular.com 41


II- É possível que um sistema não absorva calor e a sua<br />

temperatura varie.<br />

III - Mesmo que sejam deixados durante muito tempo no<br />

interior do congelador de um refrigerador, dois objetos,<br />

um de alumínio e outro de plástico, não poderão atingir a<br />

mesma temperatura.<br />

Quais afirmações são corretas?<br />

a) Apenas a I. b) Apenas a II.<br />

c) Apenas a III. d) Apenas I e II.<br />

e) Apenas II e III.<br />

44) (FURG) Escolha a alternativa que se refere somente a<br />

variável de estado equilíbrio da termodinâmica, sendo:<br />

Q- calor; P - pressão; V - volume; T - temperatura; U-<br />

energia interna; W- trabalho.<br />

a) Q, P, V, T b) P, U, V, T c) W, U, V, T<br />

d) W, Q, P, T e) W, Q, V, T<br />

45) (F.M. Santos-SP) O Segundo Princípio da <strong>Termodinâmica</strong><br />

( ou Segunda Lei) diz o seguinte:<br />

a) É impossível transformar calor em trabalho, operando<br />

com duas fontes de calor em temperaturas diferentes.<br />

b) Uma máquina térmica possui rendimento de 90%, no<br />

máximo.<br />

c) O rendimento máximo de uma máquina térmica depende<br />

da substância com que ela funciona.<br />

d) A máquina térmica não pode funcionar sem queda de<br />

temperatura e nunca restitui integralmente, sob a<br />

forma de trabalho, a energia que lhe foi cedida, sob<br />

forma de calor.<br />

e) A energia total de um sistema isolado é constante.<br />

46) (U. Mackenzie-SP) A importância do Ciclo de Carnot<br />

reside no fato de ser:<br />

a) ciclo da maioria dos motores térmicos.<br />

b) o ciclo de rendimento igual a 100%<br />

c) o ciclo que determina o máximo rendimento que um<br />

motor térmico pode ter entre duas dadas temperaturas.<br />

d) o ciclo de rendimento maior que 100%.<br />

e) nenhuma das anteriores.<br />

47) (EMC-RJ) O rendimento de certa máquina térmica de<br />

Carnot é de 25% e a fonte fria é a própria atmosfera a<br />

27ºC. A temperatura da fonte quente é:<br />

a) 5,4ºC b) 52ºC c) 104ºC d) 127ºC e) 227ºC<br />

48) (U.F. Viçosa-MG) De acordo com a segunda lei da<br />

<strong>Termodinâmica</strong>, a entropia do Universo:<br />

a) não pode ser criada nem destruída.<br />

b) acabará transformada em energia.<br />

c) tende a aumentar com o tempo.<br />

d) tende a diminuir com o tempo.<br />

e) permanece sempre constante.<br />

49) (PUC-SP) Um gás perfeito realiza um ciclo de Carnot.<br />

A temperatura da fonte fria é de 127ºC e a da fonte quente<br />

é 427ºC. O rendimento do ciclo é:<br />

a) 3,4% b) 70% c) 43% d) 57% e)<br />

7%<br />

50) (FMU-FIAM-SP) Uma máquina térmica recebe de uma<br />

fonte quente 100 cal e transfere para uma fonte fria 70<br />

cal. O rendimento dessa máquina será:<br />

Prof. Fabricio Scheffer - Física<br />

a) 15% b) 20% c) 30% d) 40% e) 50%<br />

51) (UFSC) Um ciclo de Carnot opera entre as temperaturas<br />

de 500K(fonte quente) e de 300K(fonte fria). A máquina<br />

(ideal) recebe por ciclo 1,5.10 3 J da fonte quente. Qual<br />

é a quantidade de energia que a máquina devolve à fonte<br />

fria, por ciclo?<br />

a) 1,0.10 2 J b) 1,5.10 2 J c) 3,0.10 2 J<br />

d) 5,0.10 2 J e) 9,0.10 2 J<br />

52) (Unimep-SP) Uma máquina térmica de Carnot tem um<br />

rendimento de 40% e a temperatura da fonte fria é 27ºC.<br />

A temperatura da fonte quente é:<br />

a) 227ºC b) 45ºC c) 500ºC d) 750ºC e) 477ºC<br />

53) (FURG).Analise as seguintes afirmações, referentes á<br />

segunda lei da termodinâmica.<br />

I- Se uma máquina térmica, operando em ciclos, retira 100<br />

J de calor da fonte quente, então ela pode produzir até<br />

100 J de trabalho.<br />

II- Uma máquina térmica, que opere em ciclo de Carnot,<br />

tem um rendimento de 100%.<br />

III- O rendimento de uma máquina de térmica será máximo<br />

quando ela operar em ciclo de Carnot.<br />

Estão corretas:<br />

a) Apenas a I. b) Apenas a II. c) Apenas a III.<br />

d) Apenas a I e II. e) Apenas a II e III.<br />

54) (PUC-RS) <strong>Termodinâmica</strong> é a parte da Física que<br />

estuda as transformações de calor em trabalho e vice-versa.<br />

Das afirmativas abaixo sobre <strong>Termodinâmica</strong>, é<br />

FALSA a da alternativa.<br />

a) Numa transformação adiabática não ocorre troca de<br />

calor entre o sistema gasoso e o ambiente.<br />

b) Um sistema gasoso esfria quando se expende sem<br />

receber calor.<br />

c) O rendimento das máquinas térmicas é a razão entre<br />

trabalho realizado e calor absorvido.<br />

d) O rendimento de qualquer máquina térmica, funcionando<br />

em ciclos, é menor que 1 (um).<br />

e) Toda transformação que pode ocorrer com gases reais<br />

é isotérmica.<br />

55) (VUNESP-SP) Examine as seguintes afirmativas:<br />

I- A energia mecânica pode ser transformada totalmente<br />

em calor.<br />

II- O calor pode ser transformado totalmente em energia<br />

mecânica.<br />

III- O calor de um gás ideal depende apenas de sua temperatura.<br />

IV- O calor cedido a um gás se converte em energia interna<br />

e em energia mecânica se a expansão é permitida.<br />

V- A energia cinética média das moléculas de um gás ideal<br />

depende apenas da temperatura e da densidade.<br />

VI- O calor específico sob pressão constante é sempre<br />

maior que o calor específico sob volume constante em<br />

qualquer gás.<br />

Assinale a alternativa das afirmações corretas:<br />

a) I, III e V.<br />

b) I, IV e VI.<br />

c) II, IV e VI.<br />

d) I e V.<br />

e) V e VI.<br />

www.grupovestibular.com 42


Últimos Vestibulares<br />

56) (FFFCMPA 2006) As assertivas abaixo se referem às<br />

transformações sofridas por uma amostra de gás<br />

ideal, representadas no seguinte diagrama pressão<br />

versus volume.<br />

I - Durante a transformação A-B, a amostra de gás<br />

realiza trabalho sobre as vizinhanças.<br />

II - A temperatura da amostra de gás em A é a mesma do<br />

que em C.<br />

III - Na transformação B-C, a amostra de gás recebe calor<br />

das vizinhanças.<br />

Quais são corretas?<br />

(A) Apenas I<br />

(B) Apenas II<br />

(C) Apenas III<br />

(D) Apenas I e II<br />

(E) Apenas II e III<br />

57) (PUC 2006/2)Motores de potências relativamente altas<br />

são utilizados em embarcações marítimas, locomotivas,<br />

geradores e caminhões, tendo por base o ciclo<br />

Diesel de quatro tempos. Esses motores, em geral,<br />

são alimentados com a injeção direta do combustível<br />

em cada cilindro. O gráfico abaixo, da pressão em função<br />

do volume, representa esquematicamente o ciclo<br />

Diesel, por meio de seus quatro processos: compressão<br />

adiabática AB, expansão isobárica BC, expansão<br />

adiabática CD e transformação isovolumétrica DA.<br />

Considerando o ciclo Diesel apresentado no gráfico,<br />

A) não há variação de temperatura durante o processo<br />

AB.<br />

B) não há variação de temperatura durante o processo<br />

DA.<br />

C) a temperatura aumenta durante o processo AB.<br />

D) a temperatura aumenta durante o processo CD.<br />

E) a temperatura diminui durante o processo BC.<br />

58) (FURG 2006)Uma bomba de encher pneus de bicicleta<br />

é acionada rapidamente, tendo a extremidade de saída do<br />

ar vedada.Conseqüentemente, o ar é comprimido. Nessas<br />

condições, assinale qual das alternativas abaixo expressa<br />

corretamente o gráfico da variação da pressão com o<br />

volume desse gás.<br />

Prof. Fabricio Scheffer - Física<br />

59) (FURG 2006) O funcionamento dos refrigeradores se<br />

baseia no seguinte fato:<br />

A) A densidade do gelo é menor do que a da água líquida.<br />

B) A compressão de vapor liberta calor.<br />

C) Ar quente é mais rarefeito que o ar frio sob a mesma<br />

pressão.<br />

D) O calor de fusão do gelo é 80 cal/g.<br />

E) A vaporização exige calor.<br />

60)(UFPEL 2007) Durante a expansão adiabática de um<br />

gás,<br />

(a) sua pressão aumenta.<br />

(b) sua temperatura diminui.<br />

(c) sua energia interna aumenta.<br />

(d) sua densidade aumenta.<br />

(e) seu volume diminui.<br />

(f) I.R.<br />

61) (UFPEL 2007 INV) O diagrama P-V abaixo representa<br />

quatro processos numerados de 1 a 4 que levam um gás<br />

ideal de um estado inicial i para um estado final f .<br />

www.grupovestibular.com 43


Baseado em seus conhecimentos e no enunciado da questão,<br />

os quatro processos são, respectivamente,<br />

(a) adiabático, isocórico, isotérmico e isobárico.<br />

(b) isobárico, isotérmico, isocórico e adiabático.<br />

(c) isobárico, isotérmico, adiabático e isocórico.<br />

(d) isotérmico, adiabático, isocórico e isotérmico.<br />

(e) isobárico, isocórico, adiabático e isotérmico.<br />

(f) I.R.<br />

62) (UFPEL 2007 INV) Um sistema realiza o ciclo ABCDA<br />

representado na figura abaixo.<br />

A partir do gráfico e baseado em seus conhecimentos<br />

sobre <strong>Termodinâmica</strong>, é correto afirmar que<br />

(a) o trabalho realizado durante a transformação cíclica foi<br />

nulo porque a situação final do gás é exatamente igual à<br />

inicial.<br />

(b) não houve transformação cíclica e sim duas transformações<br />

termodinâmicas, uma isocórica e outra isobárica.<br />

(c) o trabalho realizado durante a transformação cíclica foi<br />

de 4.105J.<br />

(d) o trabalho realizado durante a transformação cíclica foi<br />

de 2.105J.<br />

(e) é impossível determinar o valor do trabalho durante a<br />

transformação cíclica, já que as transformações não representam<br />

o Ciclo de Carnot.<br />

(f) I.R.<br />

63) (UFSC 2007) Uma amostra de dois moles de um gás<br />

ideal sofre uma transformação ao passar de um estado i<br />

para um estado f, conforme o gráfico abaixo:<br />

1N <br />

p<br />

2<br />

m <br />

120<br />

80<br />

40<br />

i<br />

0 4 8 12 <strong>16</strong><br />

Prof. Fabricio Scheffer - Física<br />

f<br />

V(m 3 )<br />

Assinale a(s) proposição(ões) CORRETA(S).<br />

01. A transformação representada acima ocorre sem que<br />

nenhum trabalho seja realizado.<br />

02. Sendo de 100 Joules a variação da energia interna do<br />

gás do estado i até f, então o calor que fluiu na transformação<br />

foi de 1380 Joules.<br />

04. Certamente o processo ocorreu de forma isotérmica,<br />

pois a pressão e o volume variaram, mas o número de<br />

moles permaneceu constante.<br />

08. A primeira lei da <strong>Termodinâmica</strong> nos assegura que o<br />

processo ocorreu com fluxo de calor.<br />

<strong>16</strong>. Analisando o gráfico, conclui-se que o processo é<br />

adiabático.<br />

www.grupovestibular.com 44


Prof. Fabricio Scheffer - Física<br />

GABARITO EXERCÍCIOS COMPLEMENTARES TERMODINÂMICA<br />

1) TB= 100 K Tc= 250 K 18) d 35) a) 150 J ; 120 J<br />

b) 150 J<br />

52) a<br />

2) 2 litros 19) b 36) c 53) c<br />

3) 4 atm ; 20°C 20) c 37) a 54) e<br />

4) 9 21) c 38) e 55) b<br />

5) 1200 K 22) a) 10 J b) 10 J 39) d 56) e<br />

6) d 23) a) 282 K b) 600 J<br />

c) 282 K<br />

40) e 57)c<br />

7) a 24) 2 490 J 41) d 58) c<br />

8) b 25) d 42) d 59) e<br />

9) a) isotérmica ; 6 litros 26) b 43) d<br />

b) isobárica ; 9,9 litros<br />

60) b<br />

10) b 27) e 44) d 61) c<br />

11) a 28) d 45) d 62) d<br />

12) b 29) e 46) c 63) 10<br />

13) e 30) d 47) d<br />

14) d 31) b) 600 J 48) c<br />

15) a 32) 63 cal 49) c<br />

<strong>16</strong>) b 33) a) 2 180 J b) 6180 J<br />

c) - 2180 J<br />

50) c<br />

17) a 34) 20 J 51) e<br />

www.grupovestibular.com 45

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!