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APOSTILA DE CALORIMETRIA E ÓPTICA - Liceu de Estudos ...

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<strong>APOSTILA</strong> <strong>DE</strong> <strong>CALORIMETRIA</strong> E <strong>ÓPTICA</strong> | 9º ANO<br />

1- (UNI-RIO) Um pesquisador, ao realizar a leitura da<br />

temperatura <strong>de</strong> um <strong>de</strong>terminado sistema, obteve o valor –<br />

450. Consi<strong>de</strong>rando as escalas usuais (Celsius, Fahrenheit e<br />

Kelvin), po<strong>de</strong>mos afirmar que o termômetro utilizado<br />

certamente não po<strong>de</strong>ria estar graduado:<br />

a) apenas na escala Celsius<br />

b) apenas na escala Fahrenheit<br />

c) apenas na escala Kelvin<br />

d) nas escalas Celsius e Kelvin<br />

e) nas escalas Fahrenheit e Kelvin<br />

2- (UFSM) Quando se está ao nível do mar, observa-se<br />

que a água ferve a uma temperatura <strong>de</strong> 100 °C. Subindo<br />

uma montanha <strong>de</strong> 1 000 m <strong>de</strong> altitu<strong>de</strong>, observa-se que:<br />

a) a água ferve numa temperatura maior, pois seu calor<br />

específico aumenta;<br />

b) a água ferve numa temperatura maior, pois a pressão<br />

atmosférica é maior;<br />

c) a água ferve numa temperatura menor, pois a pressão<br />

atmosférica é menor;<br />

d) a água ferve na mesma temperatura <strong>de</strong> 100 °C,<br />

in<strong>de</strong>pen<strong>de</strong>nte da pressão atmosférica;<br />

e) a água não consegue ferver nessa altitu<strong>de</strong>.<br />

3- Os alimentos industrializados trazem obrigatoriamente<br />

uma tabela chamada <strong>de</strong> tabela nutricional. Observe o<br />

quadro abaixo.<br />

Transforme o valor energético equivalente a uma porção <strong>de</strong><br />

100 g em:<br />

a) cal________ b) J_______ c) KJ________<br />

4- (Fuvest-SP) Admita que o Sol subitamente “morresse”,<br />

ou seja, sua luz <strong>de</strong>ixasse <strong>de</strong> ser emitida. 24 horas após este<br />

evento, um eventual sobrevivente, olhando para o céu, sem<br />

nuvens, veria:<br />

a) a Lua e as estrelas.<br />

b) somente a Lua.<br />

c) uma completa escuridão.<br />

d) somente as estrelas.<br />

e) somente os planetas do sistema solar.<br />

5- (UFRN) Um copo <strong>de</strong> água está à temperatura ambiente<br />

<strong>de</strong> 30 0 C. Joana coloca cubos <strong>de</strong> gelo <strong>de</strong>ntro da água.<br />

A análise <strong>de</strong>ssa situação permite afirmar que a temperatura<br />

da água irá diminuir por que:<br />

a) o gelo irá transferir frio para a água<br />

b) a água irá transferir calor para o gelo<br />

c) o gelo irá transferir frio para o meio ambiente<br />

d) a água irá transferir calor para o meio ambiente<br />

e) o gelo recebe frio.<br />

Como se chama o processo <strong>de</strong> <strong>de</strong>rretimento do gelo?<br />

Caracterize-o.<br />

_______________________________________________<br />

_______________________________________________<br />

6- (UNEB-BA) Um bloco <strong>de</strong> gelo <strong>de</strong> 200 g encontra-se a –<br />

20 0 C. Se o calor específico do gelo é 0,5 cal/g 0 C, o calor<br />

latente <strong>de</strong> fusão do gelo é 80 cal/g e o calor específico da<br />

água é 1 cal/g 0 C, a quantida<strong>de</strong> <strong>de</strong> calor necessária para<br />

que o bloco <strong>de</strong> gelo atinja a temperatura <strong>de</strong> 10 °C, sob<br />

pressão normal, é:<br />

a) 10 kcal; d) 40 kcal;<br />

b) 20 kcal; e) 50 kcal.<br />

c) 30 kcal;<br />

7- (USC-SP) Um objeto está colocado sobre uma mesa que<br />

está ao ar livre. O mesmo está sendo iluminado apenas<br />

pela luz do Sol. Observamos que ele tem cor azul, porque<br />

ele:<br />

a) irradia luz azul d) difrata luz azul<br />

b) absorve luz azul e) refrata luz azul<br />

c) reflete luz azul<br />

8- (PUCC-SP) O motorista <strong>de</strong> um carro olha no espelho<br />

retrovisor interno e vê o passageiro do banco traseiro. Se o<br />

passageiro olhar para o mesmo espelho verá o motorista.<br />

Esse fato se explica pelo:<br />

a) princípio <strong>de</strong> in<strong>de</strong>pendência dos raios luminosos;<br />

b) fenômeno <strong>de</strong> refração que ocorre na superfície do<br />

espelho;<br />

c) fenômeno <strong>de</strong> absorção que ocorre na superfície do<br />

espelho;<br />

d) princípio <strong>de</strong> propagação retilínea dos raios luminosos;<br />

e) princípio da reversibilida<strong>de</strong> dos raios luminosos.<br />

9-(PUC-MG) Para que você possa ver uma caixa colocada<br />

sobre uma mesa, é necessário:<br />

a) somente que sinais nervosos assem dos olhos até o seu<br />

cérebro.<br />

b) raios irem dos seus olhos até a caixa.<br />

c) a caixa estar iluminada, bastando assim para que possa<br />

vê-la.<br />

d) que os olhos emitam raios que retornem ao cérebro,<br />

trazendo a informação da imagem.<br />

e) que a luz do ambiente, reflita na caixa, chegue até seus<br />

olhos e seja transmitida por impulsos nervosos até o<br />

cérebro.


10- (FGV-2006) O professor pe<strong>de</strong> aos grupos <strong>de</strong> estudo<br />

que apresentem à classe suas principais conclusões sobre<br />

os fundamentos para o <strong>de</strong>senvolvimento do estudo da<br />

Óptica Geométrica.<br />

GRUPO I - Os feixes <strong>de</strong> luz po<strong>de</strong>m apresentar-se em raios<br />

paralelos, convergentes ou divergentes.<br />

GRUPO II - Os fenômenos <strong>de</strong> reflexão, refração e<br />

absorção ocorrem isoladamente e nunca simultaneamente.<br />

GRUPO III - Enquanto num corpo pintado <strong>de</strong> preto fosco<br />

predomina a absorção, em um corpo pintado <strong>de</strong> branco<br />

predomina a difusão.<br />

GRUPO IV - Os raios luminosos se propagam em linha<br />

reta nos meios homogêneos e transparentes.<br />

São corretas as conclusões dos grupos<br />

a) I e III, apenas. d) II, III e IV, apenas.<br />

b) II e IV, apenas. e) I, II, III e IV.<br />

c) I, III e IV, apenas.<br />

11-(Unesp) Um lápis encontra-se na frente <strong>de</strong> um pequeno<br />

espelho plano E, como mostra a figura. O lápis e a imagem<br />

estão corretamente representados na alternativa:<br />

Caracterize a imagem conjugada por esse espelho.<br />

_______________________________________________<br />

_______________________________________________<br />

12- É possível um corpo receber calor e não ter sua<br />

temperatura elevada?<br />

13- Quanto <strong>de</strong> calor (energia) <strong>de</strong>ve-se fornecer a um bloco<br />

<strong>de</strong> gelo <strong>de</strong> 300g <strong>de</strong> massa, a 0 0 C, sob pressão normal, para<br />

fundi-lo totalmente? Dado: calor latente do gelo = 80 cal/g.<br />

a) 25 Kcal. d) 24 Kcal.<br />

b) 30 Kcal. e) 20 Kcal.<br />

c) 12 Kcal.<br />

14- (Vunesp-SP) Um bloco <strong>de</strong> 600 g <strong>de</strong> prata, inicialmente<br />

a 20 0 C, é aquecido até 70 0 C e recebe 1680 calorias.<br />

Determine:<br />

a) a capacida<strong>de</strong> térmica <strong>de</strong>sse bloco <strong>de</strong> prata;<br />

b) o calor específico da prata.<br />

15- É preciso abaixar <strong>de</strong> 3 0 C a temperatura da água do<br />

cal<strong>de</strong>irão, para que o nosso amigo possa tomar banho<br />

confortavelmente. Para que isso aconteça, quanto calor<br />

<strong>de</strong>ve ser retirado da água? O cal<strong>de</strong>irão contém 10.000 g <strong>de</strong><br />

água e o calor específico da água é 1,0 cal/g 0 C.<br />

a) 20 kcal d) 30 kcal<br />

b) 10 kcal e) n.d.a.<br />

c) 50 kcal<br />

16- A água do mar junto à praia não acompanha,<br />

rapidamente, a variação da temperatura que po<strong>de</strong> ocorrer<br />

na atmosfera. Isso acontece por que:<br />

a) o volume da água do mar é muito gran<strong>de</strong>;<br />

b) o calor específico da água é gran<strong>de</strong>;<br />

c) o calor latente da água é gran<strong>de</strong>;<br />

d) o calor sensível da água é gran<strong>de</strong>;<br />

e) a capacida<strong>de</strong> térmica da água é gran<strong>de</strong>.<br />

17- Uma fonte térmica <strong>de</strong> potência constante 50 cal/min<br />

para uma amostra <strong>de</strong> 100 g <strong>de</strong> uma substância. O gráfico<br />

fornece a temperatura em função do tempo <strong>de</strong> aquecimento<br />

<strong>de</strong>sse corpo. Qual o valor do calor específico <strong>de</strong>ssa<br />

substância?<br />

� ( 0 C)<br />

50<br />

10<br />

0<br />

20<br />

t (min)<br />

18- Dois termômetros, um graduado na escala Celsius e o<br />

outro na escala Fahrenheit, são mergulhados num líquido.<br />

A leitura em Fahrenheit supera em 100 unida<strong>de</strong>s a leitura<br />

em Celsius. Qual era a temperatura <strong>de</strong>sse líquido?<br />

19- Assinale a alternativa que <strong>de</strong>fine corretamente calor.<br />

a) Trata-se <strong>de</strong> um sinônimo <strong>de</strong> temperatura em um sistema<br />

b) É uma forma <strong>de</strong> energia contida nos sistemas<br />

c) É uma energia em trânsito, <strong>de</strong> um sistema a outro, <strong>de</strong>vido à<br />

diferença <strong>de</strong> temperatura entre eles.<br />

d) É uma forma <strong>de</strong> energia superabundante nos corpos quentes<br />

e) É uma energia em trânsito do corpo mais frio para o corpo<br />

mais quente<br />

20- Quando dois corpos <strong>de</strong> materiais diferentes estão em<br />

equilíbrio térmico, isolados do meio ambiente.<br />

a) o mais quente é o que possui menor massa<br />

b) apesar do contato, suas temperaturas não variam.<br />

c) o mais quente fornece calor ao mais frio<br />

d) o mais frio fornece calor ao mais quente<br />

e) suas temperaturas <strong>de</strong>pen<strong>de</strong>m <strong>de</strong> suas <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong>s<br />

21- Consi<strong>de</strong>rem-se as unida<strong>de</strong>s caloria e joule. É correto<br />

afirmar:<br />

a) A caloria e o joule não po<strong>de</strong>m ser comparados, porque a<br />

caloria é unida<strong>de</strong> <strong>de</strong> quantida<strong>de</strong> <strong>de</strong> calor e o joule é<br />

unida<strong>de</strong> <strong>de</strong> energia.<br />

b) O joule é maior que a caloria<br />

c) A caloria e o joule são iguais<br />

d) A caloria é maior do que o joule.<br />

22- Um corpo <strong>de</strong> massa 50 g recebe 300 cal e sua<br />

temperatura sobe <strong>de</strong> – 10 0 C até 20 0 C. Determine a<br />

capacida<strong>de</strong> térmica do corpo e o calor específico da<br />

substância que o constitui.<br />

a) 6 cal/ 0 C e 0,2 cal/g 0 C.<br />

b) 8 cal/ 0 C e 0,4 cal/g 0 C.<br />

c) 10 cal/ 0 C e 0,2 cal/g 0 C.<br />

d) 12 cal/ 0 C e 0,4 cal/g 0 C.<br />

e) 14 cal/ 0 C e 0,6 cal/g 0 C.


23- Um quilograma <strong>de</strong> glicerina, <strong>de</strong> calor específico 0,6<br />

cal/g 0 C, inicialmente a – 30 0 C, recebe 12 000 cal <strong>de</strong> uma<br />

fonte. Determine a temperatura final da glicerina:<br />

a) 5 0 C. d) 9 0 C.<br />

b) 6 0 C. e) - 10 0 C.<br />

c) 8 0 C.<br />

24- Num dia ensolarado, a água do mar não se aquece tão<br />

rapidamente quanto a areia <strong>de</strong> uma praia. Isso acontece por<br />

que:<br />

a) o calor específico da água é bem maior que o da areia.<br />

b) a capacida<strong>de</strong> térmica da água é pequena.<br />

c) o calor latente da água é pequeno.<br />

d) o volume <strong>de</strong> água é muito gran<strong>de</strong>.<br />

e) o calor específico da areia é maior que o da água.<br />

25-(UFRJ) Um corpo <strong>de</strong> massa 1000 gramas em contato com<br />

uma fonte <strong>de</strong> fluxo constante na taxa <strong>de</strong> 20 cal /s tem sua<br />

temperatura variada conforme o gráfico. O calor específico da<br />

substância que constitui o corpo em cal/g. 0 C é <strong>de</strong>:<br />

28<br />

8<br />

T( 0C )<br />

0 10<br />

a) 0,4 d) 0,7<br />

b) 0,5 e) 0,8<br />

c) 0,6<br />

t (min)<br />

26- Uma pessoa fotografar um objeto cuja altura é 2 m e,<br />

para isso, ela dispõe <strong>de</strong> uma câmera fotográfica <strong>de</strong> 3,5 cm<br />

<strong>de</strong> profundida<strong>de</strong> (distância da lente ao filme) e que permite<br />

uma imagem <strong>de</strong> 2,5 cm <strong>de</strong> altura (no filme). A mínima<br />

distância em que ela <strong>de</strong>ve ficar é:<br />

a) 2,8 m d) 3,5 m.<br />

b) 2,5 m. e) 2 m.<br />

c) 1,8 m.<br />

27- Uma foto <strong>de</strong> um casal é tirada entre dois espelhos<br />

planos verticais que formam um ângulo <strong>de</strong> 60 0 entre si. A<br />

quantida<strong>de</strong> <strong>de</strong> indivíduos que aparecerão na chapa é:<br />

a) 2 d) 12<br />

b) 4 e) 20<br />

c) 10<br />

28- Um laboratório fotográfico usa luz monocromática<br />

vermelha para revelação e cópia <strong>de</strong> filmes. Um objeto que,<br />

sob luz banca, se apresenta na cor ver<strong>de</strong> pura, <strong>de</strong>ntro <strong>de</strong>sse<br />

laboratório será visto na cor:<br />

a) branca. d) vermelha.<br />

b) preta. e) violeta.<br />

c) ver<strong>de</strong>.<br />

29- Um estudante, querendo <strong>de</strong>terminar a altura <strong>de</strong> um<br />

prédio, mediu durante o dia, simultaneamente, sua própria<br />

sombra e a do prédio, anotando respectivamente 50 cm e<br />

20 m. A altura encontrada, sabendo-se que o estudante tem<br />

1,50 m:<br />

a) 60 m d) 30 m<br />

b) 50 m e) n.d.a.<br />

c) 40 m<br />

30- Suponha que exista outro universo no qual há um<br />

planeta parecido com o nosso, com a diferença <strong>de</strong> que a<br />

luz visível que o ilumina é monocromática. Um fenômeno<br />

ótico causado por esta luz, que não seria observado neste<br />

planeta, seria:<br />

a) a refração d) o arco-íris<br />

b) a reflexão e) a sombra<br />

c) a difração<br />

31- Sob a luz solar, a grama <strong>de</strong> um jardim é ver<strong>de</strong>, por<br />

que:<br />

a) absorve acentuadamente a luz ver<strong>de</strong> do espectro solar<br />

b) difun<strong>de</strong> acentuadamente o ver<strong>de</strong> do espectro solar<br />

c) a vista apresenta gran<strong>de</strong> sensibilida<strong>de</strong> em relação ao<br />

ver<strong>de</strong> ao roxo<br />

d) todas as cores do espectro solar são difundidas, exceto o<br />

ver<strong>de</strong><br />

e) o espectro solar é predominantemente ver<strong>de</strong><br />

32- Um grupo <strong>de</strong> escoteiros <strong>de</strong>seja construir um<br />

acampamento em torno <strong>de</strong> uma árvore. Por segurança, eles<br />

<strong>de</strong>vem colocar as barracas a uma distância tal da árvore<br />

que, se esta cair, não venha a atingi-los. Aproveitando o<br />

dia ensolarado, eles mediram, ao mesmo tempo, os<br />

comprimentos das sombras da árvore e <strong>de</strong> um <strong>de</strong>les, que<br />

tem 1,5 m <strong>de</strong> altura; os valores encontrados foram 6,0 m e<br />

1,8 m respectivamente. A distância mínima <strong>de</strong> cada<br />

barraca à árvore <strong>de</strong>ve ser <strong>de</strong>:<br />

a) 6,0 m d) 3,0 m<br />

b) 5,0 m e) n.d.a.<br />

c) 4,0 m

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