01. (ACAFE-SC) - Um gás ideal recebe calor e fornece trabalho após uma das transformações:
a) adiabática e isobárica.
b) isométrica e isotérmica.
c) isotérmica e adiabática.
d) isobárica e isotérmica.
e) isométrica e adiabática.
02. (FEI) - Numa transformação de um gás perfeito, os estados final e inicial acusaram a mesma energia interna. Certamente:
a) a transformação foi cíclica.
b) a transformação isométrica.
c) não houve troca de calor entre o gás e o ambiente.
d) são iguais as temperaturas dos estados inicial e final.
e) não houve troca de trabalho entre o gás e o meio.
03. (CEFET - PR) - O 2° princípio da Termodinâmica pode ser enunciado da seguinte forma: "É impossível
construir uma máquina térmica operando em ciclos, cujo único efeito seja retirar calor de uma fonte
e convertê-lo integralmente em trabalho." Por extensão, esse princípio nos leva a concluir que:
a) sempre se pode construir máquinas térmicas cujo rendimento seja 100%;
b) qualquer máquina térmica necessita apenas de uma fonte quente;
c) calor e trabalho não são grandezas homogêneas;
d) qualquer máquina térmica retira calor de uma fonte quente e rejeita parte desse calor para uma fonte
fria;
e) somente com uma fonte fria, mantida sempre a 0°C, seria possível a uma certa máquina térmica
converter integralmente calor em trabalho.
04. (ENEM) - Um motor só poderá realizar trabalho se receber uma quantidade de energia de outro sistema. No caso, a energia armazenada no combustível é, em parte, liberada durante a combustão para que o aparelho possa funcionar. Quando o motor funciona, parte da energia convertida ou transformada na combustão não pode ser utilizada para a realização de trabalho. Isso significa dizer que há vazamento da energia em outra forma.
CARVALHO, A. X. Z. Física Térmica. Belo Horizonte: Pax, 2009 (adaptado).
De acordo com o texto, as transformações de energia que ocorrem durante o funcionamento do motor são decorrentes de a
a) liberação de calor dentro do motor ser impossível.
b) realização de trabalho pelo motor ser incontrolável.
c) conversão integral de calor em trabalho ser impossível.
d) transformação de energia térmica em cinética ser impossível.
e) utilização de energia potencial do combustível ser incontrolável.
05. (ENEM) - Aumentar a eficiência na queima de combustível dos motores a combustão e reduzir suas emissões de poluentes é a meta de qualquer fabricante de motores. É também o foco de uma pesquisa brasileira que envolve experimentos com plasma, o quarto estado da matéria e que está presente no processo de ignição. A interação da faísca emitida pela vela de ignição com as moléculas de combustível gera o plasma que provoca a explosão liberadora de energia que, por sua vez, faz o motor funcionar.
Disponível em: www.inovacaotecnologica.com.br. Acesso em: 22 jul. 2010 (adaptado).
No entanto, a busca da eficiência referenciada no texto apresenta como fator limitante
a) o tipo de combustível, fóssil, que utilizam. Sendo um insumo não renovável, em algum momento estará esgotado.
b) um dos princípios da termodinâmica, segundo o qual o rendimento de uma máquina térmica nunca atinge o ideal.
c) o funcionamento cíclico de todos os motores. A repetição contínua dos movimentos exige que parte da energia seja transferida ao próximo ciclo.
d) as forças de atrito inevitável entre as peças. Tais forças provocam desgastes contínuos que com o tempo levam qualquer material à fadiga e ruptura.
e) a temperatura em que eles trabalham. Para atingir o plasma, é necessária uma temperatura maior que a de fusão do aço com que se fazem os motores.
06. (UFPF-RS) - Um ciclo de Carnot trabalha entre duas fontes térmicas: uma quente em temperatura de
227°C e uma fria em temperatura -73°C. O rendimento desta máquina, em percentual, é de:
a) 10
b) 25
c) 35
d) 50
e) 60
07. (UNIVALI - SC) - Uma máquina térmica opera segundo o ciclo de Carnot entre as temperaturas de 500K
e 300K, recebendo 2000J de calor da fonte quente. o calor rejeitado para a fonte fria e o trabalho realizado
pela máquina, em joules, são, respectivamente:
a) 500 e 1 500
b) 700 e 1 300
c) 1 000 e 1 000
d) 1 200 e 800
e) 1 400 e 600
08. (UFAM-AM) - Analise as seguintes afirmativas a respeito dos tipos de transformações ou mudanças de estado de um gás.
I – em uma transformação isocórica o volume do gás permanece constante.
II – em uma transformação isobárica a pressão do gás permanece constante.
III – em uma transformação isotérmica a temperatura do gás permanece constante.
IV – em uma transformação adiabática variam o volume, a pressão e a temperatura.
Com a relação as quatro afirmativas acima, podemos dizer que:
a) só I e III são verdadeiras.
b) só II e III são verdadeiras.
c) I, II, III e IV são verdadeiras.
d) só I é verdadeira.
e) todas são falsas.
09. (ENEM) - A refrigeração e o congelamento de alimentos são responsáveis por uma parte significativa do consumo de energia elétrica numa residência típica.
Para diminuir as perdas térmicas de uma geladeira, podem ser tomados alguns cuidados operacionais:
I – Distribuir os alimentos nas prateleiras deixando espaços vazios entre eles, para que ocorra a circulação do ar frio para baixo e do quente para cima.
II – Manter as paredes do congelador com camada bem espessa de gelo, para que o aumento da massa de gelo aumente a troca de calor no congelador
III – Limpar o radiador (“grade” na parte de trás) periodicamente, para que a gordura e o poeira que nele se depositam não reduzam a transferência de calor para o ambiente.
Para uma geladeira tradicional é correto indicar, apenas,
a) a operação I
b) a operação II.
c) as operações I e II.
d) as operações I e III.
e) as operações II e III.
10. (UFRS-RS) - A cada ciclo, uma máquina térmica extrai 45 kJ de calor da sua fonte quente e descarrega 36 kJ de calor na sua fonte fria. O rendimento máximo que essa máquina pode ter é de:
a) 20%
b) 25%
c) 75%
d) 80%
e) 100%
11. (UFC-CE) - A eficiência de uma máquina de Carnot que opera entre a fonte de temperatura alta (T1) e a fonte de temperatura baixa (T2) é dada pela expressão η = 1 – (T2/T1), em que T1 e T2 são medidas na escala absoluta ou de Kelvin. Suponha que você dispõe de uma máquina dessas com uma eficiência η = 30%. Se você dobrar o valor da temperatura da fonte quente, a eficiência da máquina passará a ser igual a:
a) 40%
b) 45%
c) 50%
d) 60%
e) 65%
12. (UFV-MG) - De acordo com a segunda lei da Termodinâmica, a entropia do Universo:
a) não pode ser criada nem destruída.
b) acabará transformada em energia.
c) tende a aumentar com o tempo.
d) tende a diminuir com o tempo.
e) permanece sempre constante.
13. (FUVEST) - Em uma sala fechada e isolada termicamente, uma geladeira, em funcionamento, tem, num dado instante, sua porta completamente aberta. Antes da abertura dessa porta, a temperatura da sala é maior que a do interior da geladeira. Após a abertura da porta, a temperatura da sala:
a) diminui até que o equilíbrio térmico seja estabelecido.
b) diminui continuamente enquanto a porta permanecer aberta.
c) diminui inicialmente, mas, posteriormente, será maior do que quando a porta foi aberta.
d) aumenta inicialmente, mas, posteriormente, será menor do que quando a porta foi aberta.
e) não se altera, pois se trata de um sistema fechado e termicamente isolado.
14. (UFU-MG) - Certa quantidade de gás é aquecida de dois modos e, devido a isto, sua temperatura aumenta na mesma quantidade, a partir da mesma temperatura inicial. Faz-se esse aquecimento, uma vez mantendo constante o volume do gás e outra, mantendo a pressão constante. Baseando-se nessas informações, é possível concluir que:
a) nos dois casos forneceu-se a mesma quantidade de calor ao gás
b) no segundo aquecimento não houve realização de trabalho
c) no segundo aquecimento todo o calor fornecido ao gás foi transformado em energia interna
d) o aumento da energia interna do gás foi o mesmo nos dois casos
e) o trabalho realizado no primeiro caso foi maior que no segundo
15. (PUC-RS) - Um sistema formado por um gás ideal sofre uma transformação com as seguintes características:
Q = ΔU τ = 0
Onde t é o trabalho realizado, ΔU é uma variação positiva (aumento) da energia interna e Q é o calor fornecido ou absorvido pelo sistema. Estes dados permitem concluir que no processo houve uma transformação:
a) adiabática
b) isobárica
c) isométrica
d) isotérmica
e) adiabática e isotérmica
16. (Ufla-MG) - As afirmativas abaixo referem-se ao 1º princípio da Termodinâmica. Assinale a seguir a alternativa correta.
I. Em uma transformação isotérmica o calor trocado entre o sistema e o meio corresponde ao trabalho mecânico envolvido.
II. Em uma transformação isovolumétrica, o calor envolvido corresponde à variação da energia interna.
III. Em uma transformação adiabática, o trabalho mecânico envolvido corresponde à variação da energia interna com sinal trocado.
a) Nenhuma das afirmativas é correta
b) Somente as afirmativas I e II são corretas
c) Somente as afirmativas I e III são corretas
d) Somente as afirmativas II e III são corretas
e) As afirmativas I, II e III são corretas
17. (Ufla-MG) - Numa transformação gasosa reversível, a variação da energia interna é de + 300 J. Houve compressão e o trabalho realizado pela força de pressão do gás é, em módulo, 200 J. Então, é verdade que o
a) cedeu 500 J de calor ao meio
b) cedeu 100 J de calor ao meio
c) recebeu 500 J de calor do meio
d) recebeu 100 J de calor do meio
e) sofreu uma transformação adiabática
18. (Mackenzie-SP) - Sobre um sistema, realiza-se um trabalho de 3000 J e, em resposta, ele fornece 500 cal ao meio exterior durante o mesmo intervalo de tempo. Se cal = 4,18 J Determine a variação da energia do sistema.
a) 2000 J
b) 900 J
c) -2100 J
d) -990 J
e) 2100 J
19. (UEL-PR) - Fornecem-se 5,0 calorias de energia sob forma de calor a um sistema termodinâmico, enquanto se realiza sobre ele trabalho de 13 joules. Nessa transformação, a variação de energia interna do sistema é, em joules: (Dado: 1,0 cal = 4,2 J)
a) -8
b) 8
c) 13
d) 21
e) 34
20. (MACK) - Certa massa de gás ideal sofre uma transformação na qual sua energia interna não varia. Essa transformação é:
a) isotérmica
b) isobárica
c) isométrica
d) adiabática
e) inexistente
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