Física II ⇒ (UEPG-2022) Questão de termologia

[Dod3cágono]

Quando um corpo é aquecido, a dilatação ocorre porque
os átomos que o constituem aumentam sua vibração,
acarretando, na maioria das substâncias, um maior
afastamento entre eles. Em relação à Termologia,
assinale o que for correto.
01) São misturados 500 g de gelo a –20 °C com 450 g
de água líquida a 100 °C. Após o equilíbrio térmico,
teremos água líquida à temperatura de 5 °C. São
dados: calor específico do gelo e da água respecti-
vamente iguais a 0,5 cal/g°C e 1,0 cal/g°C.
02) Se dois corpos de massas iguais e substâncias
diferentes, nas mesmas condições, receberem
iguais quantidades de calor, a variação de tempe-
ratura será maior no corpo que for constituído de
material de maior calor específico.
04) Quando a água é aquecida de 2 °C até 4 °C, sua
massa específica aumenta.
08) Quando uma placa metálica com um furo é
resfriada, tanto a placa como o furo tendem a
diminuir.
16) Um recipiente de vidro de volume 2000 cm3 está
completamente cheio de mercúrio a 20 °C. O
conjunto é aquecido até 240 °C. Logo, as dila-
tações real e aparente do mercúrio serão respec-
tivamente iguais a 79,2 cm3 e 61,6 cm3.
Dados: γ Hg = 18 X 10–5 °C–1
γ vidro = 4 X 10–5 °C–1

Resposta

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Resposta: 04-08-16

Dúvida: Como calcula a assertiva 01?

[παθμ]

Dod3cágono,

Dúvida: Como calcula a assertiva 01?

Primeiramente vamos calcular a quantidade de calor envolvida na ida do gelo de -20°C a 0°C:

[tex3]500 \cdot 0,5 \cdot 20=5000 \; \text{cal}.[/tex3]

Isso implicará em uma variação de temperatura [tex3]\Delta T=-\frac{5000}{450} [/tex3] para a água, daí a temperatura da água após isso é [tex3] \approx 88,89 \degree \text{C}. [/tex3]

Agora, vamos analisar a fusão do gelo. O calor latente de fusão do gelo é aproximadamente [tex3]80 \; \text{cal/g}.[/tex3]

A quantidade de calor absorvido pelo gelo é [tex3]80 \cdot 500=40000 \; \text{cal}.[/tex3]

Isso abaixará a temperatura da água de [tex3]|\Delta T|=\frac{40000}{450},[/tex3] fazendo sua temperatura após isso ser [tex3]0 \degree \text{C}.[/tex3]

Ou seja, no equilíbrio térmico, temos água a 0°C.

A 01 está errada.