Pesquisar neste blog

domingo, 30 de maio de 2010

exercício de física - dilatação e calorimetria

7 – Você é convidado a projetar uma ponte metálica, cujo comprimento será de 2,0km. Considerando os efeitos de contração e expansão térmica para temperaturas no intervalo de -40°F a 110°F e o coeficiente de dilatação linear do metal é de 12x10-6 °C-1, qual a máxima variação esperada no comprimento da ponte? (O coeficiente de dilatação linear é constante no intervalo de temperatura considerado).
a) 9,3 m b) 2,0 m c) 3,0 m d) 0,93 m e) 6,5 m

8 – O comprimento l0 de uma barra de latão varia, em função da temperatura ө, segundo o gráfico a seguir. Assim, o coeficiente de dilatação linear do latão, no intervalo de 0°C a 100°C, vale:
a) 2,0.10-5/°C b) 5,0.10-5/°C
c) 1,0.10-4/°C d) 2,0.10-4/°C
e) 5,0.10-4/°C

9 – A imprensa tem noticiado as temperaturas anormalmente altas que vêm ocorrendo no atual verão, no hemisfério norte. Assinale a opção que indica a dilatação (em cm) que um trilho de 100 m sofreria devido a uma variação de temperatura igual a 20°C, sabendo que o coeficiente linear de dilatação térmica do trilho vale α = 1,2 x 10-5 por grau Celsius.
a) 3,6 b) 2,4 c) 1,2 d) 1,2 x 10-3 e) 2,4 x 10-3

10 – Uma placa de alumínio tem um grande orifício circular no qual foi colocado um pino, também de alumínio, com grande folga. O pino e a placa são aquecidos de 500°C, simultaneamente.
Podemos afirmar que
a) a folga irá aumentar, pois o pino ao ser aquecido irá contrair-se.
b) a folga diminuirá, pois ao aquecermos a chapa a área do orifício diminui.
c) a folga diminuirá, pois o pino se dilata muito mais que o orifício.
d) a folga irá aumentar, pois o diâmetro do orifício aumenta mais que o diâmetro do pino.
e) a folga diminuirá, pois o pino se dilata, e a área do orifício não se altera.

11 – A figura ao lado mostra dois frascos de vidro (1 e 2), vazios, ambos com tampas de um mesmo material indeformável, que é diferente do vidro. As duas tampas estão plenamente ajustadas aos frascos, uma internamente e outra externamente. No que respeita à dilatabilidade desses materiais, e considerando αv que é o coeficiente de expansão dos dois vidros e que αt é o coeficiente de expansão das duas tampas, assinale o que for correto.
01) Sendo αt menor que αv, se elevarmos a temperatura dos dois conjuntos, o vidro 1 se romperá.
02) Sendo αt maior que αv, se elevarmos a temperatura dos dois conjuntos, o vidro 2 se romperá.
04) Sendo αt menor que αv, se elevarmos a temperatura dos dois conjuntos, ambos se romperão.
08) Sendo αt maior que αv, se diminuirmos a temperatura dos dois conjuntos, o vidro 1 se romperá.
16) Qualquer que seja a variação a que submetermos os dois conjuntos, nada ocorrerá com os frascos e com as tampas.

12 – Uma chapa de aço que está, inicialmente, à temperatura ambiente (25 °C) é aquecida até atingir a temperatura de 115 °C. Se o coeficiente de dilatação térmica linear da chapa é igual a 11×10-6K-1, sua área aumentou, por causa do aquecimento, aproximadamente:
a) 0,02 % b) 0,2 % c) 0,001 % d) 0,01 % e) 0,1 %


15 – Os postos de gasolina, são normalmente abastecidos por um caminhão-tanque. Nessa ação cotidiana, muitas situações interessantes podem ser observadas. Um caminhão-tanque, cuja capacidade é de 40.000 litros de gasolina, foi carregado completamente, num dia em que a temperatura ambiente era de 30°C. No instante em que chegou para abastecer o posto de gasolina, a temperatura ambiente era de 10°C, devido a uma frente fria, e o motorista observou que o tanque não estava completamente cheio. Sabendo que o coeficiente de dilatação da gasolina é 1,1×10-3 °C-1 e considerando desprezível a dilatação do tanque, é correto afirmar que o volume do ar, em litros, que o motorista encontrou no tanque do caminhão foi de:
a) 40.880. b) 8.800. c) 31.200. d) 4.088. e) 880.


17 – Considere que uma pequena boca de fogão a gás fornece tipicamente a potência de 250 cal/s. Supondo que toda a energia térmica fornecida é transmitida a 200 g de água, inicialmente a 30°C, calcule o tempo, em segundos, necessário para que a água comece a ferver. Considere a pressão atmosférica de 1 atm.

19 – Em um calorímetro ideal, há 98g de água à temperatura de 0°C. Dois cubinhos metálicos são introduzidos no calorímetro. Um deles tem massa 8,0g, calor específico 0,25 cal/g°C e está à temperatura de 400°C. O outro tem 10g de massa, calor específico 0,20 cal/g°C e está à temperatura de 100°C. Posteriormente, esse último cubinho é retirado do calorímetro e verifica-se, nesse instante, que sua temperatura é 50°C. Calcule a temperatura final de equilíbrio da água e do cubinho que permanece no calorímetro.

25 – Um bloco de gelo com 725 g de massa é colocado num calorímetro contendo 2,50 kg de água a uma temperatura de 5,0°C, verificando-se um aumento de 64 g na massa desse bloco, uma vez alcançado o equilíbrio térmico. Considere o calor específico da água (c = 1,0 cal/g°C) o dobro do calor específico do gelo, e o calor latente de fusão do gelo de 80 cal/g. Desconsiderando a capacidade térmica do calorímetro e a troca de calor com o exterior, assinale a temperatura inicial do gelo.
a) -191,4°C b) -48,6°C c) -34,5°C
d) -24,3°C e) -14,1°C


Resolva que Wállace entregará o gabarito na sala de aula

"A mente é como um pára-quedas. Só funciona se abri-lo."

Nenhum comentário:

Postar um comentário