Atividade de Física – 2ª série - Curso e Colégio Acesso
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Ensino Médio <strong>–</strong> <strong>2ª</strong> Série<br />
<strong>Física</strong><br />
___/___/2013<br />
ENSINO MÉDIO<br />
Aluno: Nº: Turma:<br />
01. O gráfico indica como varia a temperatura <strong>de</strong> uma substância em função do calor absorvido.<br />
T (°C)<br />
120<br />
60<br />
20<br />
4 8 10 16 18<br />
Q (100 cal)<br />
<strong>–</strong>10<br />
I) Qual a temperatura <strong>de</strong> ebulição?<br />
II)<br />
III)<br />
Qual a capacida<strong>de</strong> calorífica do corpo no estado líquido e no estado sólido?<br />
Qual o calor latente <strong>de</strong> vaporização?<br />
IV) Qual é o calor latente <strong>de</strong> fusão?<br />
V) Qual o calor específico da substância no estado sólido?<br />
02. Qual a quantida<strong>de</strong> <strong>de</strong> calor necessária para fundir 100 g <strong>de</strong> gelo ao nível do mar, se a sua<br />
temperatura é, inicialmente, igual a <strong>–</strong>30 °C?<br />
03. Um termômetro <strong>de</strong> gás, sob pressão constante, marca 20 °X quando o volume do gás é 50 cm 3<br />
e 90 °X quando o volume do gás é 60 cm 3 .<br />
a) Determine a relação entre a temperatura e a gran<strong>de</strong>za termométrica através <strong>de</strong> uma função<br />
termométrica.<br />
b) Qual a temperatura quando o volume for 80 cm 3 ?<br />
A escolha <strong>de</strong> quem pensa. 1
ENSINO MÉDIO<br />
04. Quantas calorias uma massa <strong>de</strong> 1 kg <strong>de</strong> água a 30 °C <strong>de</strong>ve receber para que sua temperatura<br />
passe a 70 °C?<br />
05. Qual a quantida<strong>de</strong> <strong>de</strong> calor necessária para transformar 10 g <strong>de</strong> gelo <strong>de</strong> <strong>–</strong>20 °C em água a 30 °C.<br />
(Dados: L fusão<br />
= 80 cal/g; c água<br />
= 1 cal/g °C; c gelo<br />
= 0,5 cal/g °C ).<br />
06. O texto a seguir foi extraído <strong>de</strong> uma matéria sobre congelamento <strong>de</strong> cadáveres para sua<br />
preservação por muitos anos, publicada no jornal O Estado <strong>de</strong> S. Paulo <strong>de</strong> 21.07.2002. Após<br />
a morte clínica, o corpo é resfriado com gelo. Uma injeção <strong>de</strong> anticoagulantes é aplicada e<br />
um fluido especial é bombeado para o coração, espalhando-se pelo corpo e empurrando para<br />
fora os fluidos naturais. O corpo é colocado numa câmara com gás nitrogênio, on<strong>de</strong> os fluidos<br />
endurecem em vez <strong>de</strong> congelar. Assim que atinge a temperatura <strong>de</strong> <strong>–</strong>321°, o corpo é levado<br />
para um tanque <strong>de</strong> nitrogênio líquido, on<strong>de</strong> fica <strong>de</strong> cabeça para baixo. Na matéria, não consta<br />
a unida<strong>de</strong> <strong>de</strong> temperatura usada. Consi<strong>de</strong>rando que o valor indicado <strong>de</strong> <strong>–</strong>321° esteja correto e<br />
que pertença a uma das escalas, Kelvin, Celsius ou Fahrenheit, po<strong>de</strong>-se concluir que foi usada<br />
a escala<br />
a) Kelvin, pois trata-se <strong>de</strong> um trabalho científico e esta é a unida<strong>de</strong> adotada pelo Sistema Internacional.<br />
b) Fahrenheit, por ser um valor inferior ao zero absoluto e, portanto, só po<strong>de</strong> ser medido nessa<br />
escala.<br />
c) Fahrenheit, pois as escalas Celsius e Kelvin não admitem esse valor numérico <strong>de</strong> temperatura.<br />
d) Celsius, pois só ela tem valores numéricos negativos para a indicação <strong>de</strong> temperaturas.<br />
e) Celsius, por tratar-se <strong>de</strong> uma matéria publicada em língua portuguesa e essa ser a unida<strong>de</strong><br />
adotada oficialmente no Brasil.<br />
07. O gráfico refere-se ao aquecimento <strong>de</strong> 50 g <strong>de</strong> chumbo, inicialmente no estado sólido, sob<br />
pressão <strong>de</strong> 1,0 atmosfera Qual o calor latente <strong>de</strong> fusão do chumbo?<br />
(°C)<br />
327<br />
0<br />
0,7 1,0 Q (kcal)<br />
08. O gráfico abaixo mostra como a temperatura <strong>de</strong> 100 g <strong>de</strong> uma substância, inicialmente no estado<br />
sólido, varia com a quantida<strong>de</strong> <strong>de</strong> calor absorvido. Com base no gráfico, po<strong>de</strong>mos afirmar que a<br />
temperatura <strong>de</strong> fusão da substância e o seu calor latente <strong>de</strong> fusão são respectivamente:<br />
θ(°C)<br />
240<br />
20<br />
0<br />
200 800<br />
Q (cal)<br />
2<br />
A escolha <strong>de</strong> quem pensa.
ENSINO MÉDIO<br />
09. Ao <strong>de</strong>sembarcar no aeroporto <strong>de</strong> Chicago, Pedro Adriano observou que o valor da temperatura<br />
indicado, em Fahrenheit era o quíntuplo do valor correspon<strong>de</strong>nte em Celsius. Determine o valor<br />
observado por Pedro Adriano?<br />
10. Um termômetro graduado na escala E assinala <strong>–</strong>40 °E para a temperatura <strong>de</strong> fusão do gelo<br />
(sob pressão normal) e 210 °E para a temperatura <strong>de</strong> ebulição da água (sob pressão normal).<br />
Determine qual <strong>de</strong>ve ser o valor da temperatura ambiente na escala E, sabendo-se que em um<br />
termômetro graduado na escala Fahrenheit vale 68 °F.<br />
11. Dois termômetros diferentes são graduados atribuindo-se valores arbitrários para a temperatura<br />
<strong>de</strong> fusão do gelo e para a temperatura da água em ebulição, ambos sob pressão normal, <strong>de</strong><br />
acordo com a tabela:<br />
Termômetro A<br />
Termômetro B<br />
Fusão do gelo 10 °A 5 °B<br />
Ebulição da água 70 °A 80 °B<br />
a) Determine a temperatura no termômetro A que correspon<strong>de</strong> a 100°B.<br />
b) Quando a escala A marca 20°A qual a marca na escala B?<br />
12. O que é equilíbrio térmico? Explique.<br />
13. Em um laboratório <strong>de</strong> pesquisas, um cientista mediu a temperatura na qual um certo gás se<br />
liquefez, encontrando um valor extremamente baixo. Qual dos valores seguintes você acha que<br />
po<strong>de</strong>ria ter sido encontrado por ele? Justifique a sua resposta.<br />
a) <strong>–</strong>327 °C<br />
b) <strong>–</strong>253 °C<br />
c) <strong>–</strong>15 K<br />
14. O gráfico representa a variação <strong>de</strong> temperatura <strong>de</strong> um corpo ao longo do tempo quando<br />
aquecido por uma fonte <strong>de</strong> potência constante <strong>de</strong> 50 cal/min. Sabendo que a massa do corpo é<br />
<strong>de</strong> 100 g, <strong>de</strong>termine:<br />
T (°C)<br />
40<br />
30<br />
a) Qual o calor recebido pelo corpo em 10 minutos?<br />
10 t (min)<br />
b) Qual o calor específico da substância que o constitui o corpo?<br />
A escolha <strong>de</strong> quem pensa. 3
ENSINO MÉDIO<br />
15. Um corpo <strong>de</strong> massa 600g, recebeu 6000 calorias e a sua temperatura passou <strong>de</strong> 10 °C a 110 °C<br />
em 5 minutos.<br />
a) Qual o calor específico da substância que o constitui o corpo?<br />
b) Qual o valor da capacida<strong>de</strong> térmica do corpo ?<br />
c) Qual o valor da potência?<br />
16. Um ebulidor elétrico aquece 800 g <strong>de</strong> água <strong>de</strong> 10 °C para 70 °C em 2minutos. Determine, em<br />
cal/s, a potência média do ebulidor. (Dado: c água<br />
= 1 cal/g °C ).<br />
17. Na tabela os valores <strong>de</strong> massa, calor específico e temperatura <strong>de</strong> três corpos A, B e C:<br />
Corpo Massa (g) c (cal/g . 0C) T inicial (0C)<br />
A 100,0 1,0 40<br />
B 200,0 2,0 50<br />
C 500,0 0,1 70<br />
a) Qual a capacida<strong>de</strong> térmica do corpo C?<br />
b) Qual a temperatura final do corpo B se o mesmo per<strong>de</strong>r 6000 calorias?<br />
18. Um profissional, necessitando efetuar uma medida <strong>de</strong> temperatura, utilizou um termômetro<br />
cujas escalas termométricas inicialmente impressas ao lado da coluna <strong>de</strong> mercúrio estavam<br />
ilegíveis. Para atingir seu objetivo, colocou o termômetro inicialmente numa vasilha com gelo<br />
fun<strong>de</strong>nte, sob pressão normal, e verificou que no equilíbrio térmico a coluna <strong>de</strong> mercúrio<br />
atingiu 8,0 cm. Ao colocar o termômetro em contato com água fervente, também sob pressão<br />
normal, o equilíbrio térmico se <strong>de</strong>u com a coluna <strong>de</strong> mercúrio atingindo 20,0 cm <strong>de</strong> altura. Se<br />
nesse termômetro utilizarmos as escalas Celsius e Fahrenheit e a temperatura a ser medida for<br />
expressa pelo mesmo valor nas duas escalas, qual será a altura da coluna <strong>de</strong> mercúrio?<br />
19. O gráfico abaixo estabelece a relação entre uma escala hipotética (H) <strong>de</strong> temperatura e a escala<br />
Celsius. Determine a temperatura da água em ebulição, sob pressão normal, na escala H.<br />
T (°H)<br />
40<br />
<strong>–</strong>50<br />
0<br />
T (°C)<br />
20. Qual a quantida<strong>de</strong> <strong>de</strong> calor total necessária para transformar 50g <strong>de</strong> gelo <strong>de</strong> <strong>–</strong>20 °C em água a 10 °C.<br />
(Dados: L fusão<br />
= 80 cal/g; c água<br />
= 1 cal/g °C; c gelo<br />
= 0,5 cal/g °C).<br />
4<br />
A escolha <strong>de</strong> quem pensa.