5/06/2013

Exercícios de Física - 2º ano

                                   Lista de Exercícios de Física - 2º ano - Calor



1. (Direito.C.L.) Duas esferas, feitas do mesmo material, uma oca e outra maciça, possuem raios iguais. Quando ambas forem submetidas à mesma elevação de temperatura, a relação entre o aumento de volume externo da esfera oca e o aumento da esfera maciça é:

  1. 1
  2. 1/3
  3. 1/9
  4. 1/27

2. (UFLA) Uma barra de ferro homogênea, é aquecida de 10ºC até 60ºC. Sabendo-se que a barra a 10ºC tem um comprimento igual a 5,0000m e que o coeficiente da dilatação linear do ferro é igual 1,2 x 10-6 ºC-1, podemos afirmar que a variação de dilatação ocorrida e o comprimento final da barra foram de:

  1. 5x10-4m; 5,0005m
  2. 2x10-3m; 5,002m
  3. 3x10-3m; 5,003m
  4. 3x10-4m; 5,0003m

3. (Direito.C.L.) No verão, os termômetros da cidade do Rio de Janeiro acusam temperaturas de até 40ºC. Qual o valor dessa temperatura na escala Kelvin?

  1. 233K
  2. 72K
  3. 104K
  4. 313K

4. (FAFIC) Uma ponte de aço tem 1.000m, à temperatura de 20ºC. Quando a temperatura atingir 40ºC, o seu comprimento estará: ( dado = 11 x 10-6 ºC-1 )

  1. entre 1000 e 1010m
  2. entre 1100 e 1200m
  3. igual a 1000m
  4. entre 900 e 1000m

 

7. (UFOP) Uma determinada escala de temperatura X atribui o valor 32 para o ponto de fusão normal do gelo e o valor de 212 para o ponto de ebulição normal da água.

  1. Estabeleça a relação entre a escala Celsius e a escala X.
  2. Calcule, na escala Celsius, a temperatura que corresponde ao valor 140 na escala X.

8. (UFOP) Um frasco de vidro, cujo volume é 1000 cm3 a 0ºC, está completamente cheio de mercúrio a essa temperatura. Quando o conjunto é aquecido até 200ºC transbordam 34 cm3 de mercúrio. Dado: coeficiente de dilatação cúbica do mercúrio: r = 0,18.10-3 ºC-1. Calcule:

  1. o aumento de volume sofrido pelo mercúrio.
  2. o coeficiente de dilatação linear do vidro.

9. Uma determinada escala de temperatura X atribui o valor -30 para o ponto de fusão normal do gelo e o valor de 200 para o ponto de ebulição normal da água.

  1. Estabeleça a relação entre a escala Celsius e a escala X.
  2. Calcule, na escala Celsius, a temperatura que corresponde ao valor 154 na escala X.

11. (PUC-RS) Podemos caracterizar uma escala absoluta de temperatura quando

  1. dividimos a escala em 100 partes iguais.
  2. associamos o zero da escala ao estado de energia cinética mínima das partículas de um sistema.
  3. associamos o zero da escala ao estado de energia cinética máxima das partículas de um sistema.
  4. associamos o zero da escala ao ponto de fusão do gelo.
  5. associamos o valor 100 da escala ao ponto de ebulição da água.

12. (UFMG) O comprimento L de uma barra, em função de sua temperatura t , é descrito pela expressão

L = L0 + L0 a (t ­ t0 ) ,

sendo L0 o seu comprimento à temperatura t0 e a o coeficiente de dilatação do material da barra.

Considere duas barras, X e Y, feitas de um mesmo material. A uma certa temperatura, a barra X tem o dobro do comprimento da barra Y . Essas barras são, então, aquecidas até outra temperatura, o que provoca uma dilatação D X na barra X e D Y na barra Y.

A relação CORRETA entre as dilatações das duas barras é

  1. D X = D Y .
  2. D X = 4 D Y .
  3. . http://www.fisicaevestibular.hpg.ig.com.br/Image111.gif
  4. D X = 2 D Y

13. Numa dada temperatura http://www.fisicaevestibular.hpg.ig.com.br/Image112.gif, enche-se completamente um recipiente com um líquido. Sendo http://www.fisicaevestibular.hpg.ig.com.br/Image113.gifo coeficiente de dilatação linear do material do recipiente e http://www.fisicaevestibular.hpg.ig.com.br/Image114.gifo coeficiente de dilatação volumétrica do líquido, é correto afirmar que o líquido transbordará do recipiente para uma temperatura T>T se

  1. http://www.fisicaevestibular.hpg.ig.com.br/Image115.gif
  2. http://www.fisicaevestibular.hpg.ig.com.br/Image116.gif
  3. http://www.fisicaevestibular.hpg.ig.com.br/Image117.gif
  4. http://www.fisicaevestibular.hpg.ig.com.br/Image118.gif
  5. http://www.fisicaevestibular.hpg.ig.com.br/Image119.gif

14. (PUC-MG) O coeficiente de dilatação linear do cobre é 17 x 10-6 oC-1. Então, uma esfera de cobre de volume 1m3, ao ter sua temperatura elevada de 1oC, sofrerá um acréscimo de volume de:

  1. 0,0017 cm3
  2. 0,0034 cm3
  3. 0,0051 cm3
  4. 17 cm3

15. (PUC-MG) Uma esfera de aço, oca, foi construída de tal forma que, quando completamente mergulhada em óleo diesel à temperatura de 25oC, permanece em equilíbrio, sem afundar nem emergir. Suponha agora que a temperatura do sistema, formada pela bola e pelo óleo diesel, seja lentamente alterada, de forma que seja sempre mantido o equilíbrio térmico. Sabe-se que o coeficiente de dilatação linear do aço é a = 11 x 10-6 oC-1 e que o coeficiente de dilatação volumétrica do óleo diesel é 9,5 x 10-4 oC-1. Sobre essa situação, é INCORRETO afirmar que:

  1. antes da variação da temperatura, a razão entre a massa e o volume da esfera é igual à densidade do óleo diesel.
  2. se houver elevação da temperatura, a esfera tenderá a flutuar.
  3. se houver elevação da temperatura, tanto o óleo diesel quanto a esfera sofrerão dilatação.
  4. caso haja diminuição da temperatura do sistema, a razão entre a massa e o volume da esfera se tornará menor do que a densidade do óleo diesel.
  5. se houver diminuição da temperatura do sistema, tanto o óleo diesel quanto a esfera diminuirão de volume.

16. A dilatação térmica dos sólidos depende diretamente de três fatores ou grandezas. Assinale a opção que contém as três grandezas corretas:

  1. tamanho inicial, natureza do material e velocidade
  2. tamanho inicial, tempo e velocidade
  3. tamanho inicial, natureza do material e variação da temperatura
  4. tamanho inicial, variação da temperatura e tempo

17. Uma barra de determinado material possui comprimento de 10m à temperatura ambiente (20ºC) e comprimento de 10,1m, quando submetida à uma temperatura de 220ºC. Calcule o coeficiente de dilatação deste material.

18. Uma placa de ferro tem área de 200cm2 quando está submetida a uma temperatura de 30ºC. Calcule o aumento que esta chapa irá sofrer quando for submetida a uma temperatura duas vezes maior. Dado a ferro=2x10-5 ºC-1

19. Um cubo tem volume de 1m3 a 10ºC. Calcule o seu volume a 60ºC, sabendo-se que o seu coeficiente de dilatação volumétrica vale 6x10-6ºC-1.

20. Um recipiente de vidro (g = 5 x 10-6 ºC-1), de volume igual a 100dm3 está completamente cheio de álcool à temperatura ambiente (20 ºC). Ao ser aquecido a 60ºC, nota-se que foram derramados 0,2dm3. Calcule a dilatação real do líquido.