FIC/ Cu rs o d e Ma te m á tica 2 0 0 9 – 2 º
P ro fe s s o r: Ro d rigo N e ve s Figu e ire d o d o s S a n to s
Lis ta S im u la d o 2 d e Fís ica ( Te rm o lo gia )
1. Um termômetro que marca 50ºF, está marcando, em graus Celsius, qual valor?
2. A ebulição do oxigênio se dá a 90K. A qual valor este corresponde na escala Celsius?
3. A temperatura de um gás em graus Celsius é equivalente a metade de sua temperatura em graus Fahrenheit. Qual é a sua temperatura na escala Kelvin?
4. Para se medir a temperatura de um certo corpo, utilizou-se um termômetro graduado na escala Fahrenheit e o valor obtido correspondeu a 4/5 da indicação de um termômetro graduado na escala Celsius, para o mesmo estado térmico. Se a escala adotada tivesse sido a Kelvin, esta temperatura seria indicada por que valor?
5. Numa das regiões mais frias do mundo, o termômetro indica -76°F. Qual será o valor dessa temperatura na escala Kelvin?
a) -60 K b) 213,15 K c) -50,4 K d) -103 K e) 76,15 K
6. A temperatura normal do corpo humano é, em média, de 36ºC. Se uma pessoa está com 39ºC, qual a sua variação de temperatura na escala Kelvin?
a) 36K b) 312K c) 234K d) 39K e) 3K
7. Qual é a quantidade de energia que devemos usar para aquecer 100 g de água de 15ºC para 45ºC? Use calor específico sensível da água = 1,0 cal/gºC.
8. Um líquido inicialmente a 20ºC recebeu 80 kcal até atingir 60ºC. Sabendo que a massa do líquido é de 400 g determine o seu calor específico.
9. Um recipiente com capacidade para 500 cm³ foi totalmente preenchido com água a 25ºC. Para a água atingir 55ºC serão necessárias quantas calorias? Use:
• 1cm³ = 1mL
• densidade da água = 1,0 g/cm³
• calor específico sensível da água = 1,0 cal/gºC
10. Aqueceu-se x g de água de 25ºC para 75ºC. Para isto, foram gastos 8.400 Joules. Qual é o valor de x, sabendo que o calor específico sensível da água é de 1,0 cal/gºC? Use 1 cal = 4,2 J.
12. Uma fonte com potência de 1000 cal/min aquece 3.000 g de um líquido que tem calor especí-fico sensível igual a 0,6 cal/gºC. A temperatura inicial do líquido é de 40ºC e o tempo gasto foi de 600 segundos. Calcule a temperatura a que este líquido atingiu.
13. Duas barras de 3 metros de alumínio encontram-se separadas por 1cm à 20°C. Qual deve ser a temperatura para que elas se encostem, considerando que a única direção da dilatação acontecerá no sentido do encontro? Sendo 22. 10-6 oC-1.
14. Um fazendeiro quer cercar com arame um terreno quadrado de lados 25m e para isso adquire 100m de fio. Fazendo o cercado, o fazendeiro percebe que faltaram 2cm de fio para a cerca ficar perfeita. Como não quer desperdiçar o material e seria impossível uma emenda no arame, o fazendeiro decide pensar em uma alternativa. Depois de algumas horas, ele percebe que naquele dia a temperatura da cidade está mais baixa do que a média e decide fazer cálculos para verificar se seria possível utilizar o fio num dia mais quente, já que ele estaria dilatado. Sabendo que o acréscimo no comprimento do fio é proporcional ao seu comprimento inicial, ao seu coeficiente de dilatação linear e à variação de temperatura sofrida, calcule o aumento de temperatura que deve ocorrer na cidade para que o fio atinja o tamanho desejado. (Dado: coeficiente de dilatação térmica linear do fio = 4. 10-5 oC-1.)
15. Uma peça de zinco é constituída a partir de uma chapa de zinco com lados 30cm, da qual foi retirado um pedaço de área 500cm². Elevando-se de 50°C a temperatura da peça restante, qual será sua área final em centímetros quadrados? (Dado a = 2,5. 10-5 oC-1).
Gabarito 1. 10ºC 2. -183ºC
3. 37,4ºF e 276K 4. B
5. E
6. 241K 7. 3.000 cal 8. 5,0 cal/gºC 9. 15.000 cal 10.40 g
11.10.000 cal/min 12.45,5ºC
13.95,75ºC 14. 5ºC 15.401cm2