Estudo-Dirigido-FISI..

NOME: DATA: _____/____/2012
SÉRIE: 2º ANO – ENSINO MÉDIO TURMA: ______
DISCIPLINA: FÍSICA
PROFESSOR: ÉVERTON RECUPERAÇÃO PARALELA
ESTUDO DIRIGIDO
Questão 01
( ) Em regiões muito frias, é aconselhável que as janelas sejam de duas ou três vidraças, de preferência
com ar entre elas, para reduzir a perda de calor por condução.
( ) Para que um pedaço de carne cozinhe mais rapidamente, pode-se introduzir nele um espeto metálico.
Isso se justifica pelo fato de o metal ser um bom condutor de calor.
( ) Os agasalhos de lã dificultam a perda de energia (na forma de calor) do corpo humano para o ambiente,
devido ao fato de o ar aprisionado entre suas fibras ser um bom isolante térmico.
( ) Devido à condução térmica, uma barra de metal mantém-se a uma temperatura inferior à de uma
barra de madeira colocada no mesmo ambiente.
( ) Em dias frios, os pássaros costumam eriçar suas penas para acumular ar entre elas. Nesse caso, o
ar acumulado constitui-se em um bom isolante térmico diminuindo as trocas de calor, por condução,
com o ambiente.
Questão 02
( ) A condução é um processo de transferência de energia que NÃO ocorre se os corpos estiverem no
vácuo.
( ) A condução é um processo de transferência de energia que ocorre em meios fluidos (líquido ou
gás).
( ) A condução é um processo de transferência de energia que NÃO ocorre se os corpos estiverem à
mesma temperatura.
( ) A temperatura de um corpo diminui quando ele perde parte do calor que nele estava armazenado.
( ) O aumento da temperatura de um corpo é um indicador de que esse corpo armazenou calor.
Questão 03 (UFSCAR)
Quando se coloca ao sol um copo com água fria, as temperaturas da água e do copo aumentam. Isso
ocorre principalmente por causa do calor proveniente do Sol, que é transmitido à água e ao copo, por:
a) condução, e as temperaturas de ambos sobem até que a água entre em ebulição.
b) condução, e as temperaturas de ambos sobem continuamente enquanto a água e o copo continuarem
ao sol.
c) convecção, e as temperaturas de ambos sobem até que o copo e a água entrem em equilíbrio térmico
com o ambiente.
d) irradiação, e as temperaturas de ambos sobem até que o calor absorvido seja igual ao calor por eles
emitido.
e) irradiação, e as temperaturas de ambos sobem continuamente enquanto a água e o copo continuarem
a absorver calor proveniente do sol.
Estudo Dirigido/Física/II trimestre/2ºEM/2012 1

Questão 04 (UNESP 2008)
Um corpo I é colocado dentro de uma campânula de vidro transparente
evacuada. Do lado externo, em ambiente à pressão atmosférica, um
corpo II é colocado próximo à campânula, mas não em contato com ela,
como mostra a figura.
As temperaturas dos corpos são diferentes e os pinos que os sustentam são isolantes térmicos. Considere
as formas de transferência de calor entre esses corpos e aponte a alternativa correta.
a) Não há troca de calor entre os corpos I e II porque não estão em contato entre si.
b) Não há troca de calor entre os corpos I e II porque o ambiente no interior da campânula está evacuado.
c) Não há troca de calor entre os corpos I e II porque suas temperaturas são diferentes.
d) Há troca de calor entre os corpos I e II e a transferência se dá por convecção.
e) Há troca de calor entre os corpos I e II e a transferência se dá por meio de radiação eletromagnética.
Questão 05 (PUCMG)
Analise fisicamente as afirmativas seguintes:
I. Para derreter um bloco de gelo rapidamente, uma pessoa embrulhou-o num grosso cobertor.
II. Para se conservar o chope geladinho por mais tempo, deve-se colocá-lo numa caneca de louça.
III. Um aparelho de refrigeração de ar deve ser instalado em um local alto num escritório.
Assinale:
a) se apenas I e II estiverem corretas.
b) se apenas II e III estiverem corretas.
c) se apenas I estiver correta.
d) se apenas II estiver correta.
e) se apenas III estiver correta.
Questão 06 (PUCMG)
Na figura a seguir, está representada uma caixa totalmente fechada, cujas paredes não permitem a
passagem de calor. No seu interior fez-se vácuo. Nesta caixa estão suspensos, presos por cabos isolantes
térmicos, e sem tocar qualquer superfície da caixa, dois corpos, A e B, sendo, inicialmente, a
temperatura de A maior do que a de B. Após algum tempo, verifica-se que A e B atingiram o equilíbrio
térmico.
Sobre tal situação, é correto afirmar que a transferência de calor entre A e B NÃO se deu:
a) nem por condução, nem por convecção.
b) nem por condução, nem por radiação.
c) nem por convecção, nem por radiação.
d) por condução, mas ocorreu por convecção e por radiação.
e) por radiação, mas ocorreu por condução e por convecção.
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Questão 07 (UFRN_adaptada)
A figura adiante, que representa, esquematicamente, um corte
transversal de uma garrafa térmica, mostra as principais características
do objeto: parede dupla de vidro (com vácuo entre as
duas partes), superfícies interna e externa espelhadas, tampa
de material isolante térmico e revestimento externo protetor.
A garrafa térmica mantém a temperatura de seu conteúdo praticamente
constante por algum tempo. Isso ocorre porque:
(01) as trocas de calor com o meio externo por radiação e condução são reduzidas devido ao vácuo
entre as paredes.
(02) as trocas de calor com o meio externo por condução são reduzidas devido ao vácuo entre as paredes.
(04) as trocas de calor com o meio externo por radiação são reduzidas pelas superfícies espelhadas.
(08) as trocas de calor com o meio externo por condução e convecção são reduzidas pelas superfícies
espelhadas.
(16) a tampa bem apertada dificulta as trocas de calor com o meio externo por convecção.
(32) a tampa e a base, feitas de material isolante, dificultam as trocas de calor com o meio externo por
condução.
Questão 08 (UECE_adaptada)
O chamado "efeito estufa", devido ao excesso de gás carbônico presente na atmosfera, provocado pelos
poluentes, faz aumentar a temperatura porque:
(01) a atmosfera é transparente à radiação infravermelha proveniente do Sol.
(02) a atmosfera é opaca à energia radiante do Sol e transparente para ondas de calor.
(04) as moléculas dos gases estufas são boas absorvedoras da onda de calor proveniente da Terra.
(08) a atmosfera funciona como um meio transparente para a energia radiante e como meio absorvente
para a energia térmica.
(16) o gás carbônico é o único composto capaz de absorver a energia térmica proveniente da Terra.
(32) a atmosfera é transparente a radiação visível proveniente do Sol e opaca a radiação ultravioleta
refletida pela Terra.
Questão 09 (PUCSP 2005_adaptada)
Calor é uma forma de energia que se transfere de um corpo para outro em virtude de uma diferença de
temperatura entre eles. Há três processos de propagação de calor: condução, convecção e radiação.
Em relação à transferência de calor, julgue as proposições a seguir e assinale a(s) correta(s).
(01) Após o pôr-do-sol, a terra se resfriou mais rapidamente do que a água do mar, porque o calor específico
da água é bem maior do que o da terra.
(02) Correntes de convecção na atmosfera costumam ser aproveitadas por aviões planadores e asas
delta para ganharem altura. Tais correntes são originadas por diferenças de temperaturas entre
duas regiões quaisquer da Terra.
(04) As paredes internas das garrafas térmicas são espelhadas com o objetivo de diminuir as trocas de
calor por radiação.
(08) A radiação é um processo de transferência de energia que NÃO ocorre se os corpos estiverem no
vácuo.
(16) A convecção é um processo de transferência de energia que só ocorre em meios fluidos.
(32) Os gases de efeito estufa são predominantemente transparentes à luz visível e opacos para as
ondas de calor (infravermelho, principalmente).
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Questão 10 (Enem_adaptada)
O resultado da conversão direta de energia solar é uma das
várias formas de energia alternativa de que se dispõe. O aquecimento
solar é obtido por uma placa escura coberta por vidro,
pela qual passa um tubo contendo água. A água circula, conforme
mostra o esquema abaixo.
Julgue as seguintes afirmações e assinale o que for correto.
(01) O reservatório de água quente deve ser metálico para conduzir
melhor o calor.
(02) A cobertura de vidro tem como função reter melhor o calor, de forma semelhante ao que ocorre em
uma estufa.
(04) A placa utilizada é escura para absorver melhor a energia radiante do Sol, aquecendo a água com
maior eficiência.
(08) As correntes de convecção são responsáveis pela circulação da água através das tubulações que
interligam a placa coletora e o reservatório de água quente.
(16) Quanto maior for a área do coletor, menor será a energia solar absorvida.
(32) A onda de calor armazenada no coletor de energia solar é infravermelho, principalmente.
Questão 11 (Enem 2007)
O uso mais popular de energia solar está associado ao fornecimento
de água quente para fins domésticos. Na figura a seguir, é
ilustrado um aquecedor de água constituído de dois tanques pretos
dentro de uma caixa termicamente isolada e com cobertura
de vidro, os quais absorvem energia solar.
A. Hinrichs e M. Kleinbach. "Energia e meio ambiente". São Paulo: Thompson, 3
ed., 2004, p. 529
Nesse sistema de aquecimento,
a) os tanques, por serem de cor preta, são maus absorvedores de calor e reduzem as perdas de energia.
b) a cobertura de vidro deixa passar a energia luminosa e reduz a perda de energia térmica utilizada
para o aquecimento.
c) a água circula devido à variação de energia luminosa existente entre os pontos X e Y.
d) a camada refletiva tem como função armazenar energia luminosa.
e) o vidro, por ser bom condutor de calor, permite que se mantenha constante a temperatura no interior
da caixa.
Questão 12
Em relação aos fenômenos térmicos, julgue os itens a seguir e assinale o que for correto.
(01) A quantidade total de energia radiante emitida por um corpo, na unidade de tempo, é tanto maior
quanto maior for a temperatura do corpo.
(02) Toda energia radiante que incide num corpo se transforma em calor.
(04) A energia radiante altera a temperatura do espaço material no qual se propaga.
(08) Os bons absorventes de energia radiante são bons emissores, mas os maus absorventes podem
ser bons emissores.
(16) O corpo negro é o melhor absorvedor, ou seja, o absorvedor perfeito.
Fonte: Adaptado de PALZ, Wolfgang, "Energia solar e
fontes alternativas". Hemus, 1981.
(32) No equilíbrio térmico de um corpo, a emissão da energia radiante é igual à absorção dessa energia.
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Questão 13 (UFRJ 2008)
Um incêndio ocorreu no lado direito de um dos andares
intermediários de um edifício construído com estrutura
metálica, como ilustra a figura 1. Em consequência do
incêndio, que ficou restrito ao lado direito, o edifício
sofreu uma deformação, como ilustra a figura 2.
Com base em conhecimentos de termologia, explique
por que o edifício entorta para a esquerda e não para a
direita.
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Questão 14
Duas substâncias A e B têm seus gráficos de densidade ×
temperatura representados a seguir. As substâncias são colocadas
a 4°C em garrafas de vidro distintas, ocupando todo o
volume das garrafas. Considere o coeficiente de dilatação do
vidro das garrafas muito menor que o das substâncias A e B.
a) Qual dessas substâncias pode ser a água? Justifique sua
resposta.
b) As garrafas são, então, fechadas e colocadas em um refrigerador a 0°C. Após um longo período de
tempo, qual garrafa pode quebrar? Justifique sua resposta.
Questão 15
Uma chapa de zinco, cujo coeficiente de dilatação linear é 25.10 -6 °C -1 , sofre elevação de 10°C na sua
temperatura. Verifica-se que a área da chapa aumenta de 2,0cm².
Nessas condições, determine a área inicial da chapa, em cm².
Questão 16
Um copo de vidro de capacidade 100cm³, a 20,0°C, contém 98,0cm³ de mercúrio a essa temperatura. O
mercúrio começará a extravasar quando a temperatura do conjunto, em °C, atingir o valor de:
Dados: Coeficientes de dilatação cúbica:
mercúrio = 180.10 -6 °C -1
vidro = 9,00.10 -6 °C -1
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Questão 17 (UNIRIO)
Um aluno pegou uma fina placa metálica e nela recortou um disco de raio r. Em seguida, fez um anel
também de raio r com um fio muito fino do mesmo material da placa. Inicialmente, todos os corpos encontravam-se
à mesma temperatura e, nessa situação, tanto o disco quanto o anel encaixavam-se perfeitamente
no orifício da placa. Em seguida, a placa, o disco e o anel foram colocados dentro de uma
geladeira até alcançarem o equilíbrio térmico com ela. Depois de retirar o material da geladeira, o que o
aluno pôde observar?
a) Tanto o disco quanto o anel continuam encaixando-se no orifício na placa.
b) O anel encaixa-se no orifício, mas o disco, não.
c) O disco passa pelo orifício, mas o anel, não.
d) Nem o disco nem o anel se encaixam mais no orifício, pois ambos aumentaram de tamanho.
e) Nem o disco nem o anel se encaixam mais no orifício, pois ambos diminuíram de tamanho.
Questão 18 (PUCMG 2006_adaptada)
Na questão a seguir assinale a afirmativa INCORRETA.
a) Todos os materiais expandem-se quando aquecidos.
b) A temperatura de fusão de uma substância depende da pressão.
c) Durante uma mudança de fase, a temperatura permanece constante.
d) A temperatura em que a água ferve depende da pressão.
e) O aumento de pressão nas moléculas da água diminui o ponto de fusão e aumenta o ponto de ebulição.
Questão 19 (UFMG 2006)
João, chefe de uma oficina mecânica, precisa encaixar um eixo de aço em um anel de latão, como mostrado
nesta figura:
À temperatura ambiente, o diâmetro do eixo é maior que o do
orifício do anel.
Sabe-se que o coeficiente de dilatação térmica do latão é maior
que o do aço.
Diante disso, são sugeridos a João alguns procedimentos, descritos nas alternativas a seguir, para encaixar
o eixo no anel.
Assinale a alternativa que apresenta um procedimento que NÃO permite esse encaixe.
a) Resfriar apenas o eixo. d) Aquecer o eixo e o anel.
b) Aquecer apenas o anel. e) Aquecer o anel e resfriar o eixo.
c) Resfriar o eixo e o anel.
Questão 20 (UFV)
Quando introduzimos um termômetro de mercúrio em um recipiente contendo água a uma temperatura
significativamente superior à temperatura inicial do termômetro, percebemos, de imediato, que ocorre
uma diminuição da coluna de mercúrio antes de seu esperado aumento. Explique este fato através da
fundamentação teórica da dilatação térmica dos sólidos e líquidos.
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Questão 21 (UFV)
A figura a seguir ilustra um arame rígido de aço, cujas extremidades estão distanciadas de "L".
Alterando-se sua temperatura, de 20ºC para 100°C, pode-se afirmar que a distância "L":
a) diminui, pois o arame aumenta de comprimento, fazendo com que suas extremidades fiquem mais
próximas.
b) diminui, pois o arame contrai com a diminuição da temperatura.
c) aumenta, pois o arame diminui de comprimento, fazendo com que suas extremidades fiquem mais
afastadas.
d) não varia, pois a dilatação linear do arame é compensada pelo aumento do raio "R".
e) aumenta, pois a área do círculo de raio "R" aumenta com a temperatura.
Questão 22 (UFLA)
Um bulbo de vidro conectado a um tubo fino, com coeficiente de
dilatação desprezível, contendo certa massa de água na fase
líquida é mostrado a seguir em três situações de temperatura. Na
primeira, o sistema está a 4°C; na segunda, a 1°C e, na terceira,
a 10°C. Conforme a temperatura, a água ocupa uma certa porção
do tubo. Tal fenômeno é explicado
a) pelo aumento de volume da água de 0°C a 4°C, seguido da diminuição do volume a partir de 4°C.
b) pela diminuição da densidade da água de 0°C a 4°C, seguido do aumento da densidade a partir de
4°C.
c) pelo aumento do volume da água a partir de 0°C.
d) pelo aumento da densidade da água de 0°C a 4°C, seguido da diminuição da densidade a partir de
4°C.
e) pela diminuição do volume da água a partir de 0°C.
Questão 23 (UEL_adaptada)
Um copo de vidro de capacidade 100cm 3 a 20,0°C contém 98,0cm 3 de mercúrio a essa temperatura.
Dados: Coeficientes de dilatação cúbica:
- do mercúrio = 180.10 -6 °C -1
- do vidro = 9,00.10 -6 °C -1
Determine a máxima temperatura que o conjunto (vidro + mercúrio) pode atingir, em ºC, a fim de que o
mercúrio não comece a extravasar.
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Questão 24 (UFPE 2007)
A figura mostra um balanço AB suspenso por fios, presos ao teto. Os fios têm coeficientes de dilatação
linear αA = 1,5.10 -5 ºC -1 e αB = 2,0.10 -5 ºC -1 , e comprimentos LA e LB, respectivamente, na temperatura
To.
Considere LB = 72 cm e determine o comprimento LA, em cm, para que o balanço permaneça sempre na
horizontal (paralelo ao solo), em qualquer temperatura.
Questão 25 (UFRS 2007)
Assinale a alternativa que preenche corretamente as lacunas do texto a seguir, na ordem em que aparecem.
A figura que segue representa um anel de alumínio homogêneo de raio interno Ra e raio externo Rb,
que se encontra à temperatura ambiente.
Se o anel for aquecido até a temperatura de 200 °C, o raio Ra .......... e o raio Rb .......... .
a) aumentará - aumentará
b) aumentará - permanecerá constante
c) permanecerá constante - aumentará
d) diminuirá - aumentará
e) diminuirá - permanecerá constante
Questão 26 (UFPE 2008)
Em uma chapa metálica é feito um orifício circular do mesmo tamanho de uma moeda. O conjunto (chapa
com a moeda no orifício), inicialmente a 25°C, é levado a um forno e aquecido até 225°C. Após o
aquecimento, verifica-se que o orifício na chapa ficou maior do que a moeda. Dentre as afirmativas a
seguir, indique a que está correta.
a) O coeficiente de dilatação da moeda é maior do que o da chapa metálica.
b) O coeficiente de dilatação da moeda é menor do que o da chapa metálica.
c) O coeficiente de dilatação da moeda é igual ao da chapa metálica, mas o orifício se dilatou mais porque
a chapa é maior que a moeda.
d) O coeficiente de dilatação da moeda é igual ao da chapa metálica, mas o orifício se dilatou mais porque
o seu interior é vazio.
e) Nada se pode afirmar sobre os coeficientes de dilatação da moeda e da chapa, pois não é dado o
tamanho inicial da chapa.
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