Fundamentos de Física 9ª Edição Vol 2 - Halliday 2 ED 9 (em cores)

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CAPITULO 18
1
1
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o , mprnnento 11uc1,1 • • ' .,. b 1
l:O • \ , d, quatro ban·as são n1ostrados na ta e a.
- d 01npr1n1ento ..u.. e L é ·
çao e e d . do con1 o coeficiente de expansão t r1n1ca,
Ordene as barras e acor
em ordem decrescente.
--- -
Barra
L (n1) 6.T(Cº) 6.L (m)
2 10 4 X 10-
a
4
1 20 4 X 10-
b
4
e 2 10 8 X 10- 4
d 4 5 4 X 10- 4
2 A Fig. 18-23 mostra três escalas de temperatura lineares, com
os pontos de congelamento e ebulição da água indicados. Ordene
as três escalas de acordo com o tamanho do grau de cada uma, em
ordem decrescente.
Figura 18-23 Pergunta 2.
150° 120º 60º
X y z
-50° -140º 20°
3 Os materiais A, B e C são sólidos que estão em seus pontos de
fusão. São necessários 200 J para fundir 4 kg do material A, 300 J
para fundir 5 kg do material B e 300 J para fundir 6 kg do material
C. Ordene os materiais de acordo com o calor de fusão, em ordem
decrescente.
4 Uma amostra A de água e uma amostra B de gelo, de massas
iguais, são colocadas em um recipiente termicamente isolado e se
espera até que entrem em equilíbrio térmico. A Fig. 18-24a é um
gráfico da temperatura T das amostras em função do tempo t. (a) A
temperatura do equilíbrio está acima, abaixo ou no ponto de congelamento
da água? (b) Ao atingir o equih'brio, o líquido congela
parcialmente, congela totalmente ou não congela? ( c) O gelo derrete
parcialmente, derrete totalmente ou não derrete?
5 Continuação da Pergunta 4. A Fig. 18-24 b-/mostra outros gráficos
de Tem função de t, dos quais um ou mais são impossíveis.
(a) Quais são os gráficos impossíveis e por quê? (b) Nos gráficos
T T T
T T T
(e)
possíveis, a tcinperatura de equilíbrio c_slá ª:itna, ab~ix~ ou no pün
to de congelamento da água? (c) ~as s1tuaçoc.., po~s1vc1'>, quantlno
sisteina atinge O equilíbrio, o líquido congela parc!almcntc c.:nngc
la totalmente ou não congela? O gelo derrete parc1almcntc. derreie
totalmente ou não derrete?
6 A Fig. 18-25 mostra três arranjos diferentes de materiais 1, 2 e
3 para formar uma parede. As condutividades térmicas são k, _.,
ki > k
3
• o lado esquerdo da parede está 20Cº mais quente que o lado
direito. Ordene os arranjos de acordo (a) com a taxa de condução
de energia através da parede (no regime estacionário) e (b) com a
diferença de temperatura entre as duas superfícies do material I.
em ordem decrescente.
Figura 18-25 Pergunta 6.
1 2 3 1 3 2 3 1 2
(a) (b) (e)
7 A Fig. 18-26 mostra dois ciclos fechados em diagramas p-V de
um gás. As três partes do ciclo 1 têm o mesmo comprimento e forma
que as do ciclo 2. Os ciclos devem ser percorridos no sentido
horário ou anti-horário (a) para que o trabalho total Wrealizado pelo
gás seja positivo e (b) para que a energia líquida transferida pelo
gás na forma de calor Q seja positiva?
p
Figura 18-26 Perguntas 7 e 8.
(1) (2)
8 Para que ciclo da Fig. 18-26, percorrido no sentido horário, (a)
W é maior e (b) Q é maior?
9 Três materiais diferentes de massas iguais são colocados, um de
cada :ez, em um congelador especial que pode extrair energia do
matenal a uma taxa constante. Durante o processo de resfriamento,
cada material começa no estado líquido e termina no estado sólido;ª
Fig. 18-27 mostra a temperatura Tem função do tempo t. ( a) O calor
específic~ do material 1 no estado líquido é maior ou menor que no
estado sólido? Ordene os materiais de acordo (b) com a temperatura
do ponto de fusão, (c) com o calor específico no estado líquido,~:)
com O calor específico no estado sólido e (e) com o calor de fusa '
em ordem decrescente.
T
1
Figura 18-24 Perguntas 4 e 5.
Figura 18-27 Pergunta 9.