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FÍSICAsesitermologia
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2. “A Pfizer entrou com pedido na Agência Nacional de 5. Em virtude de um acordo firmado pelo Brasil e outros
Vigilância Sanitária (Anvisa) para obter uma 140 países na convenção de Minamata em 2013, o uso
autorização de flexibilização do armazenamento de sua de mercúrio na fabricação de vários produtos está
vacina contra a covid-19 após o descongelamento. O sendo eliminado, pois oferece riscos à saúde e ao meio
imunizante já é aplicado no Brasil. Até o momento, a ambiente. Desde o dia primeiro de janeiro de 2019, a
vacina da Pfizer tem permissão para ser armazenada importação, fabricação e comercialização de
nas temperaturas de 2ºC a 8ºC por até cinco dias. termômetros que utilizam mercúrio está proibida no
Contudo, a farmacêutica apresentou estudos que Brasil. Para quem possui um termômetro desses em
apontariam a estabilidade da substância quando casa, o uso doméstico poderá ser feito desde que o
guardada nesta condição por mais tempo.” usuário mantenha os devidos cuidados para que não
Disponível em < https://agenciabrasil.ebc.com.br/saude/noticia/2021- ocorra a quebra desse instrumento. Ao fazer uso de um
05/pfizer-pede-que-anvisa-mude-temperatura-de-armazenamento- termômetro de mercúrio defeituoso, o proprietário notou
de-sua-vacina> Acesso em 11 set. 2021 que o mesmo indicava 5 °C para o ponto de fusão do
Ao fazer uma comunicação internacional, um cientista gelo e 99 °C para o ponto de vapor. Quando esse
brasileiro precisou informar a um laboratório norte- termômetro defeituoso aferir a temperatura de 52 °C, a
americano a menor temperatura possível de se temperatura correta, em °C, corresponderá a
armazenar as vacinas para transporte. Ao informar tal
(A) 47.
temperatura, em Fahrenheit, o cientista brasileiro
informou corretamente que tal temperatura é igual a (B) 50.
(C) 57.
(A) 12,0
(D) 55.
(B) 35,6
(E) 60.
(C) 46,4
6. Ao perfurar um bloco de alumínio de 10 kg em uma
(D) 54,8
fresadora que consome 10 kW de potência, um
(E) 62,2 operador de máquina nota um aquecimento
3. Um bom café deve ser preparado a uma temperatura considerável do mesmo. Sabe-se que durante o
pouco acima de 80º C. Para evitar queimaduras na processo de usinagem, que dura em média 2 minutos e
15 segundos, cerca de 25% da potência empregada resfriar os gases variando a temperatura 1000 K em
pela máquina é perdida para os arredores e cerca de 50 ms. Assim, ele aumenta a eficiência de
desperdiçada no aquecimento da mesma. Nessas combustível. Com base nessas informações, podemos
condições, sabendo que o calor específico do alumínio afirmar que a taxa de variação de resfriamento térmico,
em J/g.°C é 0,9, o incremento na temperatura do bloco em °C/s, é
corresponde a
(A) 25460
(A) 100 °C. (B) 20000
(B) 37,5 °C. (C) 2546
(C) 150 °C. (D) 2000
(D) 112,5 °C. (E) 250
(E) 200 °C. 9. A variação da incidência de radiação solar sobre a
7. O calorímetro a água é um aparelho utilizado para superfície da Terra resulta em uma variação de
medir o valor energético dos alimentos. Esse aparelho temperatura ao longo de um dia denominada amplitude
funciona com a combustão de uma amostra de térmica. Edificações e pavimentações realizadas nas
determinado alimento que fica dentro de uma câmara áreas urbanas contribuem para alterar as amplitudes
com oxigênio mergulhada na água. Com uma faísca, térmicas dessas regiões, em comparação com regiões
inicia-se a combustão da amostra, e o alimento perde que mantêm suas características naturais, com
energia na forma de calor, aquecendo a água. Com um presença de vegetação e água, já que o calor
termômetro, medem-se a temperatura inicial e a específico do concreto é inferior ao da água. Assim,
temperatura final da água e descobre-se a quantidade parte da avaliação do impacto ambiental que a
de calor liberada pelo alimento. presença de concreto proporciona às áreas urbanas
consiste em considerar a substituição da área
concretada por um mesmo volume de água e comparar
as variações de temperatura devido à absorção da
radiação solar nas duas situações (concretada e
alagada). Desprezando os efeitos da evaporação e
considerando que toda a radiação é absorvida, essa
avaliação pode ser realizada com os seguintes dados:
(https://educador.brasilescola.uol.com.br. Adaptado.)
Considere que, para se determinar o valor energético
do amendoim, 500 g desse alimento foram colocados
em um calorímetro a água contendo 100 kg de água,
inicialmente a 20 ºC, os quais, após absorverem ROMERO, M. A. B. et al. Mudanças climáticas e ilhas de calor
totalmente o calor liberado pela combustão dessa urbanas. Brasília: UnB; ETB, 2019 (adaptado).
amostra, tiveram sua temperatura elevada para 55 ºC. A razão entre as variações de temperatura nas áreas
Adotando o valor de 4000 J/(kg · ºC) para o calor concretada e alagada é mais próxima de
específico da água, o valor energético do amendoim,
determinado por essa medição, foi de (A) 1,0.
(A) 21 kJ/g. (B) 2,1.
(B) 14 kJ/g. (C) 2,5.
(C) 35 kJ/g. (D) 5,3.
(D) 7 kJ/g. (E) 13,1.
(E) 28 kJ/g. 10. Energia dos gradientes de temperatura nos
oceanos
8. Recentemente, uma empresa britânica apresentou
um protótipo de um motor a jato hipersônico que É normal, ao tomarmos banho de mar, observarmos
permitirá às aeronaves comerciais voarem a uma que a água na parte de cima está morna e lá nos pés,
velocidade muito acima da velocidade do som, fazendo fria. Essa diferença de temperatura acontece também
com que uma viagem de São Paulo à Austrália dure, nas partes profundas dos oceanos e a isso é dado o
aproximadamente, 4 horas (atualmente essa viagem nome de gradiente de temperatura. Aproveitando esse
dura cerca de 24 horas). Isso só é possível devido ao fato, seria possível fazer circular um fluido de baixo
fato de o motor ser alimentado por uma mistura de ponto de ebulição em um tubo ligando a parte superior
hidrogênio e oxigênio. Esse motor “suga” o ar à sua do oceano à região profunda. Sob baixa pressão, esse
frente fazendo com que os gases, antes de entrarem no fluido seria vaporizado e movimentaria uma turbina que
combustor, sejam resfriados por um sistema acionaria um gerador de energia elétrica. Foi o francês
denominado pre-cooler. Esse dispositivo consegue Georges Claude quem primeiro realizou uma
experiência nesse sentido, na região costeira de Cuba, IV Considerando o calor específico da água igual a 1,0
em 1929, com um gradiente de temperatura de 14 ºC. cal/g°C e o calor latente de vaporização igual a 540
(www.cepa.if.usp.br. Adaptado.) cal/g, a quantidade de calor absorvida pelo sistema
Admita que, em sua experiência em Cuba, Georges entre os instantes t2 e t4 é de 270 cal.
Claude tenha trabalhado com uma escala termométrica São CORRETAS as assertivas:
arbitrária, criada por ele, que media as temperaturas
em graus Georges (ºG). Considere a relação entre a (A) I, III e IV.
escala Georges e a escala Celsius, indicada no gráfico:
(B) II, III e IV.
(C) I e III.
(D) III e IV.
(E) II e III.
12. Os gráficos 1 e 2 mostram, respectivamente, a
variação da temperatura de ebulição da água pura em
função da pressão atmosférica e a variação da pressão
atmosférica em função da altitude em relação ao nível
do mar.
Gráfico 1
Nessa escala arbitrária, o gradiente de temperatura de
Temperatura de ebulição da água pura em função da
14 ºC corresponderia a
pressão atmosférica
(A) 4,4 ºG.
(B) 8,8 ºG.
(C) 11,2 ºG.
(D) – 4,4 ºG.
(E) – 8,8 ºG.
11. Uma curva de aquecimento e resfriamento é o
gráfico que mostra a variação de temperatura de uma
amostra de uma substância quando aquecida ou
resfriada, incluindo eventuais mudanças de estado
físico. O gráfico a seguir mostra a evolução da
temperatura de 500 gramas de gelo, aquecido por uma
fonte contínua de calor, à pressão de 1 atmosfera, até
se transformar em vapor superaquecido, como função Gráfico 2
do tempo de aquecimento. Pressão atmosférica em função da altitude
19. Sabendo que o calor específico da água tem por (E) entre preocupante e perigosa.
definição o valor 1 cal/(g·ºC), um estudante deseja
determinar o valor do calor específico de um material
desconhecido. Para isso, ele dispõe de uma amostra
de 40 g desse material, de um termômetro na escala
Celsius, de um recipiente de capacidade térmica
desprezível e de uma fonte de calor de fluxo invariável.
Primeiramente, o estudante coloca 100 g de água no
interior do recipiente e observa que, para elevar de 20
ºC a temperatura dessa quantidade de água, são
necessários 5 minutos de exposição à fonte de calor.
Em seguida, o estudante esvazia o recipiente e coloca
em seu interior a amostra, verificando que, para elevar
GABARITO
1. A
2. B
3. C
4. C
5. B
6. D
7. E
8. B
9. B
10. E
11. C
12. C
13. A
14. A
15. E
16. D
17. D
18. A
19. B
20. A