ESCOLA SESI “FERNANDO ARRAES DE ALMEIDA” – LEME/SP

AVALIAÇÃO E D U C A Ç Ã O B Á S I C A N O T A

ENSINO MÉDIO

Disciplina FÍSICA SÉRIE / ANO:

ALUNO(A): Nº

PROFESSOR(A): Duane Damaceno DATA:

OBJETIVO:

Ler, interpretar, caracterizar e solucionar questões relativas à calorimetria.

AT IV IDADE- REC UPE RAÇ ÃO CONT ÍN UA

AT IV IDADE AV AL IAT IV A

X

AT IV IDADE- DIV ER SIFI CAD A

AT IV IDADE- DIFERE N CIAD A

AVISOS: 1-Apresente todos os cálculos; 2-A resposta final deve ser a caneta; 3-A questão desafio só contará como nota, caso o aluno não tenha atingido a pontuação máxima nas demais questões. 4-A falta de unidades e erros de português na resposta final terá um desconto de 0,1.

(. ) UNIDADES (. ) LÍNGUA MATERNA (. ) AVALIAÇÃO 1 - (1,0) Abaixo temos o gráfico de uma substância pura.

Se cL=1,2 cal/g.ºC, cG = CV = 0,8 cal/g.ºC, LF = 100 cal/g e LE=600 cal/g, diga quanta energia foi usada para fazer o que o gráfico descreve para 50 g desta substância.

2 - (1,0) Sabemos que, se deixarmos uma sala fechada por toda a noite, teremos, pela manhã, uma sala em equilíbrio térmico. Se encostarmos a mão na maçaneta da porta desta sala, sentiremos frio. Por que isto ocorre, mesmo sabendo que toda a sala está em equilíbrio térmico? O metal tem a capacidade de “roubar” calor. Perder calor significa uma diminuição de temperatura. Portanto, ao encostarmos em uma maçaneta metálica, ela rouba calor de nossa mão e temos a sensação de frio.

Q1 = mcG�TQ1 = 50.0, 8.(20� 10)Q1 = 50.0, 8.10Q1 = 400 cal

Q2 = mLF

Q2 = 50.100Q2 = 5000 cal

Q3 = mcL�TQ3 = 50.1, 2.(40� 20)Q3 = 1200 cal

Q4 = mLE

Q4 = 50.600Q4 = 30000 cal

Q5 = mcV �TQ5 = 50.0, 8 ⇤ (50� 40)Q5 = 400 cal

QT = Q1 +Q2 +Q3 +Q4 +Q5

QT = 400 + 5000 + 1200 + 30000 + 400QT = 37000 cal

3 - (1,0) Qual das alternativas abaixo não mostra uma forma de isolar termicamente um sistema utilizando a transferência da calor por qualquer uma das três formas estudadas? a) Adicionar uma face espelhada no interior; b) Criar vácuo entre as paredes do sistema; c) Adicionar uma face espelhada no exterior; d) Adicionar o líquido frio em cima e quente embaixo. 4 - (1,0) Imagine um sistema isolado que consiste em uma panela com água líquida e um maçarico. Sabe-se que a água recebeu 120 J. Tendo isto em vista, quanto de energia o maçarico gastou? a) 120 J; b) Menos que 120 J; c) Mais que 120 J; d) Impossível de determinar. 5 - (1,0) É misturada água quente (80 ºC) com água fria (2 ºC). Das alternativas abaixo, qual pode ser a temperatura de equilíbrio? a) 100 ºC; b) 60 ºC; c) 0 ºC; d) 80 ºC. 6 - (1,0) Cinco litros de água foram esquentados de 20 ºC até 90 ºC. Sabendo que o calor específico da água é 1,0 cal/(gºC), qual foi a quantidade de energia gasta neste aquecimento?

7 - (1,0) Misturou-se 3 L de óleo (30 ºC) com 6 L de água (60 ºC). Sabendo que o calor específico da água é 1,0 cal/(gºC) e o do óleo é 0,4 cal/(gºC), qual é a temperatura de equilíbrio desta mistura? A densidade do óleo é de 0,9 kg/L. Primeiro devemos calcular a massa de óleo:

8 - (1,0) O papel alumínio possui uma face brilhante e outra face opaca. Cada uma destas faces tem uma função específica. Suponha que um cozinheiro embrulhe um frango com papel alumínio e queira cozinhá-lo. Explique qual face deve ficar virada para dentro (encostada no frango) e qual deve ficar para fora (não encostada no frango). Não esqueça de mencionar a forma de calor que está envolvida nesta situação. A parte de dentro deve ser a parte espelhada para não permitir que o calor saia por irradiação; a parte de fora deve ser fosca para absorver o calor por irradiação. 9 – (1,0) Um botijão de gás portátil consegue geral 20000 cal de energia. Supondo que apenas 70% deste valor possa ser aproveitado, Kytassato e seu irmão (que estão perdidos em meio à neve), decidem aquecer água para seu chá matinal. Eles pegam 2 kg de neve a 0 ºC e desejam levar esta água até 95 ºC. Eles conseguiram seu objetivo? Se sim, diga qual a temperatura final da água; se não, diga quanto de massa derreteu. CONSIDERE LF=80 cal/g.

Q = m.c.�TQ = 5000.1.(90� 20)Q = 5000.70Q = 350000 cal

d =m

V0, 9 =

m

32, 7 kg = m

Qagua +Qoleo = 0magua.cagua.�Tagua +moleo.coleo.�Toleo = 06000.1.(TE � 60) + 2700.0, 4.(TE � 30) = 06000TE � 360000 + 1080TE � 32400 = 07080TE = 394000

TE =394000

7080TE ⇡ 55, 65

Q = 20000.0, 7 = 14000 cal14000 = m.80

14000

80= m = 175 g

10 – (1,0) Joe St. é uma garota muito interessada em ciências. Ela encontrou uma substância desconhecida e decidiu descobrir qual era esta substância. Para tal, ela derreteu 27 g desta substância e percebeu que foram gastas 567 cal. Utilizando uma tabela como a apresentada, ela descobriu qual era a substância. Diga qual é a

substância. NOME CALOR LATENTE DE FUSÃO (cal/g) Prata 21 Ouro 15

Alumínio 95 Estanho 14

QUESTÃO DESAFIO - (1,0) – Tendo em vista tudo que discutimos em nossas aulas até aqui, há um fenômeno interessante que vocês podem descrever. Chamado de contrail, o “rastro” deixado por aviões pode

ser visto na figura abaixo.

Existem pessoas que dizem que estes rastros são armas biológicas e químicas lançadas pelos aviões. Besteira! Estes rastos têm uma explicação muito simples e que vimos em aula em um experimento. Descreva a explicação do fenômeno. O avião pressiona o ar a todo momento. Quando em locais com umidade e baixa temperatura ele pressiona o ar, este ar na forma de gás condensa e então, após o avião passar, ele volta na forma de gás e o que vemos é a formação deste vapor.

Q = mL567 = 27.L567

27= L = 21 cal/g