O calor e os fenômenos térmicos

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Description

Questionário de Física com os exercícios do ENEM, abordando o seguinte tópico: O calor e os fenômenos térmicos

Resource summary

Question 1

Question
Em um experimento foram utilizadas duas garrafas PET, uma pintada de branco e a outra de preto, acopladas cada uma a um termômetro. No ponto médio da distância entre as garrafas, foi mantida acesa, durante alguns minutos, uma lâmpada incandescente. Em seguida a lâmpada foi desligada. Durante o experimento, foram monitoradas as temperaturas das garrafas: a) enquanto a lâmpada permaneceu acesa e b) após a lâmpada ser desligada e atingirem equilíbrio térmico com o ambiente. A taxa de variação da temperatura da garrafa preta, em comparação à da branca, durante todo experimento, foi
Answer
  • igual no aquecimento e igual no resfriamento.
  • maior no aquecimento e igual no resfriamento.
  • menor no aquecimento e igual no resfriamento.
  • maior no aquecimento e menor no resfriamento.
  • maior no aquecimento e maior no resfriamento.

Question 2

Question
Aquecedores solares usados em residências têm o objetivo de elevar a temperatura da água até \(70^{\circ}C\). No entanto, a temperatura ideal da água para um banho é de \(30^{\circ}C\). Por isso, deve-se misturar a água aquecida com a água à temperatura ambiente de um outro reservatório, que se encontra a \(25^{\circ}C\). Qual a razão entre a massa de água quente e a massa de água fria na mistura para um banho à temperatura ideal?
Answer
  • \(0,111\).
  • \(0,125\).
  • \(0,357\).
  • \(0,428\).
  • \(0,833\).

Question 3

Question
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
Answer
  • o tipo de combustível, fóssil, que utilizam. Sendo um insumo não renovável, em algum momento estará esgotado.
  • um dos princípios da termodinâmica, segundo o qual o rendimento de uma máquina térmica nunca atinge o ideal.
  • o funcionamento cíclico de todos os motores. A repetição contínua dos movimentos exige que parte da energia seja transferida ao próximo ciclo.
  • as forças de atrito inevitável entre as peças. Tais forças provocam desgastes contínuos que com o tempo levam qualquer material à fadiga e ruptura.
  • 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.

Question 4

Question
Um sistema de pistão contendo um gás é mostrado na figura. Sobre a extremidade superior do êmbolo, que pode movimentar-se livremente sem atrito, encontra-se um objeto. Através de uma chapa de aquecimento é possível fornecer calor ao gás e, com auxílio de um manômetro, medir sua pressão. A partir de diferentes valores de calor fornecido, considerando o sistema como hermético, o objeto elevou-se em valores \(\Delta h\), como mostrado no gráfico. A diferença no comportamento dos gases no experimento decorre do fato de o gás \(M\), em relação ao \(V\), apresentar
Answer
  • maior pressão de vapor.
  • menor massa molecular.
  • maior compressibilidade.
  • menor energia de ativação.
  • menor capacidade calorífica.

Question 5

Question
A elevação da temperatura das águas de rios, lagos e mares diminui a solubilidade do oxigênio, pondo em risco as diversas formas de vida aquática que dependem desse gás. Se essa elevação de temperatura acontece por meios artificiais, dizemos que existe poluição térmica. As usinas nucleares, pela própria natureza do processo de geração de energia, podem causar esse tipo de poluição. Que parte do ciclo de geração de energia das usinas nucleares está associada a esse tipo de poluição?
Answer
  • Fissão do material radioativo.
  • Condensação do vapor-d'água no final do processo.
  • Conversão de energia das turbinas pelos geradores.
  • Aquecimento da água líquida para gerar vapor-d'água.
  • Lançamento do vapor-d’água sobre as pás das turbinas.
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