Questões de Concurso sobre Calorimetria

Qual é a carga térmica de resfriamento fornecida por um equipamento de ar-condicionado para manter o ambiente em 24°C, se o equipamento possui uma potência dissipada de 125 kW? Considere a eficiência do equipamento de 0,8.

O equilíbrio térmico entre os dois líquidos será alcançado quando suas temperaturas finais forem iguais e quando o calor cedido pelo copo de água for, em módulo, igual ao calor recebido pela xícara.

Em um sistema físico, o fluxo de calor pode ocorrer tanto da fonte quente para a fonte fria quanto da fonte fria para a fonte quente.

Um calorímetro de capacidade térmica desprezível contém gelo a – 20 ^oC. Nele é injetado vapor d`água a 100 ^oC.

A figura a seguir representa, em gráfico cartesiano, como suas temperaturas variam em função das quantidades de calor (em módulo) que um cede e, o outro, recebe.

O calor específico da água (líquida) é 1,0 cal/g^oC e o calor latente de fusão do gelo é de 80 cal/g.

Ao ser atingido o equilíbrio térmico, a massa de água na fase líquida contida no calorímetro é

Sabemos que o calor é um processo de transferência de energia, de forma espontânea, entre as partículas que constituem um corpo das regiões de maior temperatura para as regiões de menor temperatura. As transferências de calor, em virtude das diferenças de temperatura, podem ocorrer através de três processos distintos: condução, convecção e radiação. Em relação à transferência de calor por convecção, atente para o que se afirma a seguir e assinale com V o que for verdadeiro e com F o que for falso.

( ) Ocorre nos sólidos.

( ) Ocorre mesmo na ausência de um meio físico.

( ) Ocorre nos fluidos em geral.

( ) Explica como o calor oriundo do Sol chega à Terra.

Está correta, de cima para baixo, a sequência:

Em um calorímetro adiabático, misturam-se um bloco de cobre de 100 g de massa a 140⁰ C com 30 g de água a 10⁰C. O calor específico do cobre é 0,09 cal/g⁰C e da água é 1 cal/g⁰C. A temperatura final de equilíbrio, em ⁰C, é:

É possível transferir calor para um objeto, desde que exista uma diferença de temperatura, mas há limites para a quantidade de calor que pode ser transferida, pois o objeto pode fundir ou evaporar no processo.

Relacione as colunas e assinale a alternativa com a sequência correta.

1. Convecção.

2. Irradiação.

3. Condução.

( ) É a propagação de energia por meio de ondas eletromagnéticas.

( ) É o processo de transmissão de calor pelo qual a energia passa de partícula para partícula sem que elas sejam deslocadas.

( ) É um fenômeno no qual o calor se propaga por meio do movimento de massas fluidas de densidades diferentes.

Um estudante de ciências realiza um experimento fazendo uso de uma fonte térmica que é capaz de fornecer, de forma lenta, calor a um bloco de gelo mantido inicialmente a -10 °C. Ao final de seu experimento, o estudante obteve como resultado vapor de água a 100 °C. Para tal resultado ser possível, é necessário gerar mudanças de temperatura e mudanças de estados de agregação da matéria. Assim, é correto afirmar que a sequência de calores envolvidos durante o experimento é:

A temperatura de fusão da parafina independe da pressão à qual ela está submetida.

Se a ANM se comportar como um vaso perfeitamente adiabático, não ocorrerá trocas de calor entre ela e o meio externo.

Se não existir matéria como meio de propagação, não é possível a transferência de calor.

A figura a seguir ilustra a curva de aquecimento de uma substância, inicialmente no estado sólido, à pressão de 1,5 atm:

Com base nessas informações, assinalar a alternativa CORRETA:

Um experimento de laboratório é composto por uma esfera de ferro com massa de 200,0 g, calor especifico de 0,11 cal/gºC e temperatura inicial de 20,0 ºC, 300,0 g de massa de água a 20,0 ºC e um Becker de vidro de capacidade térmica igual a 200,0 cal/ºC, onde a água está contida por algum tempo. O objetivo do experimento é explorar os conhecimentos sobre calorimetria. Primeiramente, a esfera é aquecida por um bico de Bunsen de potência igual a 440,0 cal/min durante 300,0 s. Em seguida, a esfera é colocada dentro do Becker, como mostra a figura abaixo.

Considerando que toda a potência do bico de Bunsen foi utilizada para aquecer a esfera, que se aquece igualmente, e que não exista perda de calor para o ar, assinale a alternativa que apresenta, aproximadamente, o valor do calor recebido pela água até que o sistema atinja o equilíbrio térmico.

A sigla INPM significa Instituto Nacional de Pesos e Medidas que, na Alcoometria, determina a quantidade em gramas de álcool etílico contida em:

Uma fonte de calor fornece 100 cal a cada minuto. 500 ml de um líquido é aquecido por essa fonte de calor durante 30 minutos e sua temperatura sai de 25°C para 75°C. Assinale a alternativa que apresenta o valor da capacidade térmica dessa quantidade de líquido.

Caso dois corpos com diferentes temperaturas sejam colocados em contato, ocorrerá troca de calor entre eles até que o equilíbrio térmico seja atingido; ao se atingir esse equilíbrio térmico, os corpos possuirão a mesma quantidade de calor.

Um serralheiro une duas barras de metal, uma de aço e outra de latão, de modo a obter uma nova barra mais longa. A barra de aço tem dimensões 20,0 cm x 2,0 cm x 2,0 cm, e a barra de latão 30,0 cm x 2,0 cm x 2,0 cm. Após soldar as extremidades das duas barras, o serralheiro isolou as laterais e colocou a extremidade livre de aço em contato com gelo a 0,0 °C, e a extremidade livre de latão em contato com vapor d’água a 100,0 °C. Sabendo que a condutividade térmica do aço é 50,2 W/(m.K) e a condutividade térmica do latão é 109,0 W/(m.K), e que o sistema formado pelas barras atingiu o regime estacionário de transferência de energia térmica, assinale a alternativa que apresenta a temperatura aproximada na junção entre as duas barras, em °C.

Certa massa m de um líquido, de calor específico c, encontra-se a uma temperatura de 15 ºC no interior de um frasco de capacidade térmica C. O sistema está isolado do meio e deve receber calor de um aquecedor ôhmico, de potência P (em watts), a uma tensão de 220 V. Ao se conectar o aquecedor a uma tomada, verifica-se que a tensão na rede elétrica é de 110 V. Assim mesmo a ligação é efetuada. Para se prever o intervalo de tempo ∆t necessário para elevar a temperatura do sistema até 95 ºC, e considerando o equivalente mecânico do calor J, a expressão que permite determiná-lo, em função dos dados, deve ser:

É correto afirmar que o cálculo do fluxo de calor: