Questões de 1ª Lei da Termodinâmica com gabarito

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112 questões encontradas. Mostrando a página 1 de 6.

• F906AE28-13

  Física

  1ª Lei da TermodinâmicaFaculdade de Ciências Médicas de Maricá (FACMAR) · 2025FácilEntre para guardar nos favoritos

  Em uma linha de envase, atuadores pneumáticos operam em ciclos repetitivos para empurrar frascos. Em um teste de rotina, sensores registram o comportamento de uma câmara pneumática preenchida com gás ideal para verificar se a energia por ciclo é compatível com a potência do conjunto. O ciclo observado é representado no diagrama P × V a seguir, com contorno retangular, composto por duas etapas isobáricas e duas isocóricas.

  
  

  
  

  

  
  

  
  

  
  

  Diagrama P-V.

  
  

  
  

  Elaboração própria. As pressões alternam entre 1,0 atm e 2,5 atm, enquanto os volumes variam entre 2,0 L e 6,0 L nos trechos isocóricos. O percurso do ciclo é horário. Perdas mecânicas ou térmicas devem ser desprezadas e deve-se adotar que 1 atm = 1,0 × 105 Pa; 1L = 1,0 × 10–3 m3 .

  
  

  O trabalho líquido realizado pelo gás por ciclo, em joules, é igual a:

  Escolha uma alternativa para a questão f906ae28-13

  A

  600

  B

  800

  C

  900

  D

  1000

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• 77C7C3B6-5A

  Física

  1ª Lei da TermodinâmicaUFRGS · 2024MédioEntre para guardar nos favoritos

  No bloco superior abaixo, são listadas Leis da Termodinâmica; no bloco inferior, frases que caracterizam cada uma dessas leis.

  
  

  
  

  Associe adequadamente o bloco inferior ao superior.

  
  

  1 - Lei Zero da Termodinâmica

  
  

  2 - 1ª Lei da Termodinâmica

  
  

  3 - 2ª Lei da Termodinâmica

  
  

  
  

  ( ) O calor não flui espontaneamente de uma região mais fria para uma região mais quente.

  
  

  ( ) O calor fornecido a um sistema termodinâmico é consumido na variação da energia interna deste sistema e na realização de trabalho contra forças externas que agem sobre ele.

  
  

  ( ) Se dois sistemas termodinâmicos estão em equilíbrio térmico com um terceiro, então eles estão em equilíbrio térmico entre si.

  
  

  
  

  A sequência correta de preenchimento dos parênteses, de cima para baixo, é

  Escolha uma alternativa para a questão 77c7c3b6-5a

  A

  1 – 2 – 3.

  B

  1 – 3 – 2. 

  C

  2 – 1 – 3.

  D

  3 – 1 – 2.

  E

  3 – 2 – 1.

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• C2E27E3C-30

  Física

  1ª Lei da TermodinâmicaCentro Universitário FAESA · 2024FácilEntre para guardar nos favoritos

  

  
  

  Um corpo de temperatura Tc, colocado em um ambiente de temperatura Ta, obedece à relação acima com a temperatura medida na escala Celsius e o tempo t medido em horas.

  
  

  Essa relação é conhecida como Lei de Resfriamento de Newton, sendo p e q constantes.

  
  

  Considere uma tigela de sopa, inicialmente a 84ºC, colocada em uma mesa de uma cozinha que registra 30ºC de temperatura. Passados quinze minutos, a sopa registrou 78ºC no mesmo ambiente.

  
  

  
  

  De acordo com as informações, o valor da constante q é de:

  (dados ln 2 ≈ 0,7 e ln 3 ≈ 1,1)

  Escolha uma alternativa para a questão c2e27e3c-30

  A

  0,40

  B

  0,25

  C

  0,20

  D

  0,30

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• A9799D6C-04

  Física

  1ª Lei da TermodinâmicaUFGD · 2024MédioEntre para guardar nos favoritos

  A maior queda de temperatura observada em um único dia em uma cidade brasileira foi de aproximadamente 20 °C, registrada em Bom Jesus, no estado do Piauí. Nos Estados Unidos, a maior queda de temperatura em um único dia foi de quase 60 °F, registrada em Browning, Montana. Um engenheiro projetou um tijolo para as paredes das casas em Browning com 75% da condutividade térmica do tijolo utilizado nas casas de Bom Jesus.

  
  

  Considerando que as áreas das paredes são iguais e desprezando outras formas de transferência de calor, além da condução através dos tijolos, qual deve ser, aproximadamente, a espessura do tijolo na cidade de Browning em comparação com a espessura do tijolo em Bom Jesus para garantir o mesmo conforto térmico em um dia com essas variações de temperatura?

  Escolha uma alternativa para a questão a9799d6c-04

  A

  Menor do que a espessura do tijolo brasileiro. 

  B

  Igual à espessura do tijolo brasileiro. 

  C

  1,25 vezes maior do que a espessura do tijolo brasileiro. 

  D

  1,67 vezes maior do que a espessura do tijolo brasileiro. 

  E

  3,0 vezes maior do que a espessura do tijolo brasileiro. 

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• 5E792E55-7A

  Física

  1ª Lei da TermodinâmicaUFRGS · 2023Entre para guardar nos favoritos

  Determinado gás sofre as transformações indicadas nos ciclos abaixo, efetuados no sentido horário. Nos gráficos, p designa pressão e V designa volume. As figuras estão na mesma escala.

  
  

  
  

  
  

  

  
  

  
  

  Seja W o trabalho total, efetivo, realizado pelo gás ao longo de um ciclo, isto é, todo o trabalho realizado pelo gás sobre a vizinhança, descontado todo o trabalho realizado sobre o gás pela vizinhança, ao se fechar um ciclo. Assim, W pode, em princípio, ter valor positivo, negativo ou nulo.

  
  

  Seja Q a quantidade total, efetiva, de calor transferido para o gás pela vizinhança ao longo de um ciclo, isto é, todo o calor transferido para o gás pela vizinhança, descontado todo o calor transferido para a vizinhança pelo gás, ao se fechar um ciclo. Assim, Q pode, em princípio, ter valor positivo, negativo ou nulo.

  
  

  Ao se fechar um ciclo, é correto afirmar que  

  Escolha uma alternativa para a questão 5e792e55-7a

  A

  W é maior em (II) do que em (I).

  B

  Q é maior em (I) do que em (II).

  C

  Q é o mesmo para (I) e para (II).

  D

  Q é menor em (I) do que em (II).

  E

  W não depende do caminho.

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• D6FF73A8-C0

  Física

  1ª Lei da TermodinâmicaPUC - RS · 2023FácilEntre para guardar nos favoritos

  A figura a seguir representa o diagrama pV de um 1 mol de um gás ideal, retratando diferentes processos termodinâmicos. 

  
  

  
  

  
  

  Com base no diagrama, é correto afirmar que
  

  Escolha uma alternativa para a questão d6ff73a8-c0

  A

  em A → B a temperatura do gás aumentará.

  B

  em B → C a temperatura do gás diminuirá.

  C

  a temperatura em C é igual a temperatura em A.

  D

  a temperatura se mantém constante durante A → B → C.

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• 0841E7FB-7A

  Física

  1ª Lei da TermodinâmicaUFRGS · 2022Entre para guardar nos favoritos

  Considere a máquina térmica representada na figura abaixo.

  
  

  
  

  

  
  

  
  

  
  

  Em um ciclo da máquina, Q1 e Q2 são, respectivamente, as quantidades de calor adicionadas ao banho térmico T1 e retiradas do banho térmico T2 > T1, e W é o trabalho realizado pela máquina. Se o trabalho é positivo, então algumas das possibilidades para as quantidades de calor envolvidas são

  
  

  
  

  1. Q2 > Q1 > 0

  
  

  2. Q1 > Q2 > 0

  
  

  3. Q1 < 0 ; Q2 > 0

  
  

  
  

  Assinale a alternativa que descreve as possibilidades fisicamente corretas.

  Escolha uma alternativa para a questão 0841e7fb-7a

  A

  Apenas 1.

  B

  Apenas 2.

  C

  Apenas 3.

  D

  Apenas 1 e 2. 

  E

  1, 2 e 3.

  Responder
• 083F3E6A-7A

  Física

  1ª Lei da TermodinâmicaUFRGS · 2022Entre para guardar nos favoritos

  Na figura abaixo, estão representados quatro diagramas pV para processos termodinâmicos cíclicos de um gás. 

  
  

  
  

  

  
  

  
  

  Assinale a alternativa que indica corretamente em quais processos o gás absorve mais calor do que perde em um ciclo completo. 

  Escolha uma alternativa para a questão 083f3e6a-7a

  A

  1 e 2.

  B

  1 e 3.

  C

  2 e 3.

  D

  2 e 4.

  E

  1, 2, 3 e 4.

  Responder
• 99840E34-7A

  Física

  1ª Lei da TermodinâmicaUSP · 2022FácilEntre para guardar nos favoritos

  Diversos processos na indústria de óleo e gás podem envolver misturas de gases a diferentes temperaturas. Um sistema isolado é composto por dois compartimentos de mesmo volume: o primeiro é ocupado por n1 = 1 mol e o segundo é ocupado por n1 = 2 mols de um gás ideal monoatômico. Inicialmente cada compartimento encontra-se em equilíbrio térmico, com temperatura T1 = 4T e T2 = T, respectivamente, conforme mostra a figura:

  
  

  
  

  

  
  

  
  

  
  

  A partir de certo instante, a parede que separa os compartimentos é removida e, após algum tempo, o sistema atinge uma nova temperatura de equilíbrio T_m. Supondo que não há trabalho realizado após a remoção da parede, nem troca de calor entre o sistema e o ambiente externo, a temperatura de equilíbrio T_m é dada por:  
  

  Escolha uma alternativa para a questão 99840e34-7a

  A

  T

  B

  3T / 2

  C

  2T

  D

  5T /2

  E

  4T

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• C733B2D3-74

  Física

  1ª Lei da TermodinâmicaCEDERJ · 2021FácilEntre para guardar nos favoritos

  Em uma etapa do ciclo executado por um gás ideal em um aparelho de ar-condicionado a pressão do gás é aumentada mantendo o seu volume constante. Nessa etapa do ciclo, o trabalho W realizado pelo gás, a quantidade de calor Q absorvida por ele e a variação ΔT da sua temperatura são, respectivamente: 

  Escolha uma alternativa para a questão c733b2d3-74

  A

  W < 0, Q < 0 e ΔT < 0

  B

  W = 0, Q > 0 e ΔT > 0 

  C

  W = 0, Q = 0 e ΔT = 0

  D

  W > 0, Q > 0 e ΔT > 0

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• A08ADD02-67

  Física

  1ª Lei da TermodinâmicaUFPR · 2021FácilEntre para guardar nos favoritos

  O texto a seguir é referência para a questão.

  
  

  Em todas as questões, as medições são feitas por um referencial inercial.

  O módulo da aceleração gravitacional é representado por g. Onde for necessário, use g = 10 m/s2 para o módulo da aceleração gravitacional.

  Uma certa massa de gás ideal passa pelo processo termodinâmico ilustrado na figura ao lado, que apresenta um diagrama P x V (pressão em função do volume).

  
  

  Considerando que a temperatura do gás no ponto A vale TA = 50 K, assinale a alternativa que apresenta corretamente a temperatura TB do gás no ponto B.

  
  

  Escolha uma alternativa para a questão a08add02-67

  A

  TB = 100 K. 

  B

  TB = 300 K. 

  C

  TB = 450 K. 

  D

  TB = 600 K.

  E

  TB = 900 K.

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• AD4C0C3A-57

  Física

  1ª Lei da TermodinâmicaENEM · 2021FácilEntre para guardar nos favoritos

      Na cidade de São Paulo, as ilhas de calor são responsáveis pela alteração da direção do fluxo da brisa marítima que deveria atingir a região de mananciais. Mas, ao cruzar a ilha de calor, a brisa marítima agora encontra um fluxo de ar vertical, que transfere para ela energia térmica absorvida das superfícies quentes da cidade, deslocando-a para altas altitudes. Dessa maneira, há condensação e chuvas fortes no centro da cidade, em vez de na região de mananciais. A imagem apresenta os três subsistemas que trocam energia nesse fenômeno.

  
  

  
  

  
  

  No processo de fortes chuvas no centro da cidade de São Paulo, há dois mecanismos dominantes de transferência de calor: entre o Sol e a ilha de calor, e entre a ilha de calor e a brisa marítima.

  
  

  VIVEIROS, M. Ilhas de calor afastam chuvas de represas.

  Disponível em: www2.feis.unesp.br. Acesso em: 3 dez. 2019 (adaptado).

  
  

  Esses mecanismos são, respectivamente,

  Escolha uma alternativa para a questão ad4c0c3a-57

  A

  irradiação e convecção.

  B

  irradiação e irradiação.

  C

  condução e irradiação.

  D

  convecção e irradiação.

  E

  convecção e convecção.

  Responder
• B0457BCB-0A

  Física

  1ª Lei da TermodinâmicaUECE · 2021MédioEntre para guardar nos favoritos

  Em relação às propriedades dos gases, atente para as seguintes afirmações:

  
  

  I. Para um gás ideal, a energia interna é função apenas da pressão.

  II. O calor absorvido por um gás ao variar seu estado independe do processo.

  III. A energia interna de um gás ideal é uma função apenas da temperatura e independe do processo.

  IV. Numa expansão isotérmica de um gás ideal, o trabalho realizado pelo mesmo é igual ao calor absorvido.

  
  

  Está correto o que se afirma somente em

  Escolha uma alternativa para a questão b0457bcb-0a

  A

  I e II.

  B

  III e IV.

  C

  I e IV.

  D

  II e III.

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• 6854E03A-7C

  Física

  1ª Lei da TermodinâmicaENEM · 2021MédioEntre para guardar nos favoritos

     Tanto a conservação de materiais biológicos como o resfriamento de certos fotodetectores exigem baixas temperaturas que não são facilmente atingidas por refrigeradores. Uma prática comum para atingi-las é o uso de nitrogênio líquido, obtido pela expansão adiabática do gás N₂, contido em um recipiente acoplado a um êmbolo, que resulta no resfriamento em temperaturas que chegam até seu ponto de liquefação em −196 °C. A figura exibe o esboço de curvas de pressão em função do volume ocupado por uma quantidade de gás para os processos isotérmico e adiabático. As diferenças entre esses processos podem ser identificadas com base na primeira lei da termodinâmica, que associa a variação de energia interna à diferença entre o calor trocado com o meio exterior e o trabalho realizado no processo.

  
  

  
  

  

  
  

  
  

  A expansão adiabática viabiliza o resfriamento do N2 porque 
  

  Escolha uma alternativa para a questão 6854e03a-7c

  A

  a entrada de calor que ocorre na expansão por causa do trabalho contribui para a diminuição da temperatura.

  B

  a saída de calor que ocorre na expansão por causa do trabalho contribui para a diminuição da temperatura.
  

  C

  a variação da energia interna é nula e o trabalho é associado diretamente ao fluxo de calor, que diminui a temperatura do sistema.

  D

  a variação da energia interna é nula e o trabalho é associado diretamente à entrada de frio, que diminui a temperatura do sistema.
  

  E

  o trabalho é associado diretamente à variação de energia interna e não há troca de calor entre o gás e o ambiente.

  Responder
• 6835E1F0-7C

  Física

  1ª Lei da TermodinâmicaENEM · 2021MédioEntre para guardar nos favoritos

  Em um manual de instruções de uma geladeira, constam as seguintes recomendações:

  
  

  • Mantenha a porta de seu refrigerador aberta apenas o tempo necessário;

  • É importante não obstruir a circulação do ar com a má distribuição dos alimentos nas prateleiras;

  • Deixe um espaço de, no mínimo, 5 cm entre a parte traseira do produto (dissipador serpentinado) e a parede.

  
  

  Com base nos princípios da termodinâmica, as justificativas para essas recomendações são, respectivamente:
  

  Escolha uma alternativa para a questão 6835e1f0-7c

  A

  Reduzir a saída de frio do refrigerador para o ambiente, garantir a transmissão do frio entre os alimentos na prateleira e permitir a troca de calor entre o dissipador de calor e o ambiente.

  B

  Reduzir a saída de frio do refrigerador para o ambiente, garantir a convecção do ar interno, garantir o isolamento térmico entre a parte interna e a externa.

  C

  Reduzir o fluxo de calor do ambiente para a parte interna do refrigerador, garantir a convecção do ar interno e permitir a troca de calor entre o dissipador e o ambiente.

  D

  Reduzir o fluxo de calor do ambiente para a parte interna do refrigerador, garantir a transmissão do frio entre os alimentos na prateleira e permitir a troca de calor entre o dissipador e o ambiente.

  E

  Reduzir o fluxo de calor do ambiente para a parte interna do refrigerador, garantir a convecção do ar interno e garantir o isolamento térmico entre as partes interna e externa.

  Responder
• FC136026-6B

  Física

  1ª Lei da TermodinâmicaENEM · 2021FácilEntre para guardar nos favoritos

  Os materiais são classificados pela sua natureza química e estrutural, e as diferentes aplicações requerem características específicas, como a condutibilidade térmica, quando são utilizados, por exemplo, em utensílios de cozinha. Assim, os alimentos são acondicionados em recipientes que podem manter a temperatura após o preparo. Considere a tabela, que apresenta a condutibilidade térmica  (K) de diferentes materiais utilizados na confecção de panelas. 

  
  

  

  
  

  Qual dos materiais é o recomendado para manter um alimento aquecido por um maior intervalo de tempo? 
  

  Escolha uma alternativa para a questão fc136026-6b

  A

  I

  B

  II

  C

  III

  D

  IV

  E

  V

  Responder
• FB9D6BF3-6B

  Física

  1ª Lei da TermodinâmicaENEM · 2021MédioEntre para guardar nos favoritos

  O leite UHT (do inglês Ultra-High Temperature) é o leite tratado termicamente por um processo que recebe o nome de ultrapasteurização. Elevando sua temperatura homogeneamente a 135 °C por apenas 1 ou 2 segundos, o leite é esterilizado sem prejudicar significativamente seu sabor e aparência. Desse modo, ele pode ser armazenado, sem a necessidade de refrigeração, por meses. Para alcançar essa temperatura sem que a água que o compõe vaporize, o leite é aquecido em alta pressão. É necessário, entretanto, resfriar o leite rapidamente para evitar o seu cozimento. Para tanto, a pressão é reduzida subitamente, de modo que parte da água vaporize e a temperatura diminua.

  
  

  O processo termodinâmico que explica essa redução súbita de temperatura é a
  

  Escolha uma alternativa para a questão fb9d6bf3-6b

  A

  convecção induzida pelo movimento de bolhas de vapor de água.

  B

  emissão de radiação térmica durante a liberação de vapor de água.

  C

  expansão livre do vapor de água liberado pelo leite no resfriamento.

  D

  conversão de energia térmica em energia química pelas moléculas orgânicas.

  E

  transferência de energia térmica durante a vaporização da água presente no leite.

  Responder
• 3645EC9A-6A

  Física

  1ª Lei da TermodinâmicaURCA · 2021FácilEntre para guardar nos favoritos

  Suponha que um gás absorva uma quantidade de calor “Q” em uma transformação isovolumétrica. Sendo “T” o trabalho que ele realiza e “∆U” a variação de sua energia interna, podemos afirma que:

  Escolha uma alternativa para a questão 3645ec9a-6a

  A

  T = Q e ∆U = 0

  B

  T = 0 e ∆U = 0

  C

  T = 0 e ∆U = Q

  D

  T = Q e ∆U = Q

  E

  Q = 0 e ∆U = T

  Responder
• 12539692-6A

  Física

  1ª Lei da TermodinâmicaUniversidade de Pernambuco · 2021MédioEntre para guardar nos favoritos

  Na questão, considere o módulo da aceleração da gravidade g = 10,0 m/s2 , 1 kcal = 4,2 J, calor específico da água = 1 cal/g°C, calor latente de fusão da água LF = 80 cal/g, calor latente de vaporização da água Lv = 540 cal/g, índice de refração do ar nar = 1,0 e utilize π = 3 e a constante universal dos gases ideais R = 8,3 JK-1mol-1 .

  A atmosfera da Terra pode ser considerada uma máquina térmica. A energia solar é absorvida, em média, a uma temperatura mais alta que a temperatura na qual a energia da radiação infravermelha é emitida de volta ao espaço. Portanto, de acordo com o conceito de motor térmico, existe energia mecânica disponível, que é utilizada para impulsionar a circulação da atmosfera e dos oceanos. A aplicação mais simples é que a luz do sol é absorvida na superfície onde a temperatura média é 288 K, e o infravermelho é emitido para o espaço a uma temperatura média de 255 K. Isso implica que a eficiência máxima do motor térmico da Terra é igual a 11,5%, sendo limitado puramente pela diferença de temperatura entre a superfície e a temperatura de equilíbrio radiativo. Essa diferença é resultado do efeito estufa. Portanto, nesse conceito simplista, quanto maior o efeito estufa mais energia mecânica que teoricamente estaria disponível. Como resultado, com o aquecimento global, a eficiência deve aumentar. Com um aquecimento de superfície de 4 °C, a eficiência aumentaria para X, o que significa que a circulação deve se tornar mais energética, com intensificação de fenômenos meteorológicos, a exemplo de tempestades severas, inundações, vendavais, ondas de calor, secas prolongadas, entre outros.

  
  

  Disponível em: atmo.arizona.edu. Acesso em: 08 nov. 2020. (Adaptado)

  
  

  Com base nas informações do texto e na eficiência de uma máquina térmica de Carnot, a nova eficiência da atmosfera terrestre X é aproximadamente igual a
  

  Escolha uma alternativa para a questão 12539692-6a

  A

  10,2 %

  B

  11,9 %

  C

  12,7 %

  D

  14,3 %

  E

  15,1 %

  Responder
• 9E454295-5F

  Física

  1ª Lei da TermodinâmicaENEM · 2020MédioEntre para guardar nos favoritos

  As panelas de pressão reduzem o tempo de cozimento dos alimentos por elevar a temperatura de ebulição da água. Os usuários conhecedores do utensílio normalmente abaixam a intensidade do fogo em panelas de pressão após estas iniciarem a saída dos vapores.

  
  

  Ao abaixar o fogo, reduz-se a chama, pois assim evita-se o(a)

  Escolha uma alternativa para a questão 9e454295-5f

  A

  aumento da pressão interna e os riscos de explosão.

  B

  dilatação da panela e a desconexão com sua tampa.

  C

  perda da qualidade nutritiva do alimento.

  D

  deformação da borracha de vedação.

  E

  consumo de gás desnecessário.

  Responder