Engenharia

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Instituto de Educação Paraleℓℓus

CALORIMETRIA



01 - (UFMS) Um cozinheiro deseja aquecer um litro de água que está na temperatura ambiente, até uma temperatura inferior à temperatura de ebulição. Para isso, utiliza como fonte de calor uma grande chapa de ferro de um fogão, que é mantida sempre numa temperatura constante e superior à temperatura em quedeseja aquecer a água. O cozinheiro resolve aplicar dois métodos diferentes, usando duas panelas idênticas, A e B. Na panela A, coloca um litro de água na temperatura ambiente To, enquanto que, na outra panela, coloca apenas meio litro de água também na temperatura ambiente To. Em seguida, as coloca simultaneamente sobre a chapa quente para serem aquecidas. Após um certo tempo, retira-assimultaneamente da chapa, e o litro de água da panela A está a uma temperatura TA, e o ½ litro de água da panela B está a uma temperatura TB. Em seguida, completa-se na panela B, mais ½ litro de água na temperatura ambiente, e a mistura homogênea atinge o equilíbrio térmico na temperatura TC, veja a figura. Considere as duas panelas com as mesmas características térmicas, e que, durante o aquecimento, ocalor foi transferido apenas por condução da chapa para as panelas, e que em todos os processos não houve perdas de calor para outras vizinhanças. Com fundamentos nos processos de convecção e condução de calor, assinale a(s) alternativa(s) correta(s).

[pic]

01. A taxa de calor, que é transferida da panela A para a água, é maior que a taxa de calor que é transferida da panela B para a água.02. Como a panela A possui o dobro do volume de água da panela B, ao retirar as duas simultaneamente da chapa, a temperatura TA da água (1 litro), que está na panela A, é a metade da temperatura da água (0,5 litro) que está na panela B.
04. Após complementar a panela B com mais 0,5 litro de água, na temperatura ambiente, a temperatura de equilíbrio TC será menor que a temperatura TA.08. A taxa de calor que é transferida da panela A para a água, isto é, [pic], é sempre constante enquanto a água está sendo aquecida, porque a temperatura da chapa é constante.
16. Se um misturador mantivesse a distribuição de temperatura, na água, homogênea, e sem acontecer perdas de calor para as vizinhanças durante o aquecimento, mais calor seria transferido para a água no mesmo intervalode tempo se não houvesse misturador.

02 - (UFMS) No interior de um forno de microondas encontra-se um prato que contém 1kg de purê de batatas para ser aquecido. Considere que o purê de batatas possui calor específico [pic], e que a capacidade térmica C do prato é de 20 cal/ºC. A potência elétrica de consumo do forno é igual a 1.200W, dos quais 80% dessa potência são transferidos como energiatérmica para o purê de batatas, o qual por condução aquece o prato, considere que somente essa energia é transferida para o prato. Antes de ligar o forno de microondas, todo esse sistema está em equilíbrio térmico na temperatura de 20ºC. Assinale a alternativa que corresponde ao tempo em que o forno de microondas deve ficar ligado para que o prato e o purê de batatas atinjam a temperatura de 50ºC.Use a relação que 1cal = 4,18J.

a) Igual a 3,6 minutos.
b) Igual a 3,2 minutos.
c) Mais que 3,7 minutos.
d) Igual a 3,0 minutos.
e) Menos que 2,0 minutos.

03 - (UFMS) A tabela ao lado mostra a massa m, a quantidade de calor [pic]recebida e as respectivas variações de temperatura [pic] de quatro corpos A, B, C e D. Supondo que, durante o recebimento de calor [pic], nãoocorram mudanças de fase, assinale a(s) alternativa(s) correta(s).

[pic]

01. O calor específico das substâncias B e C é igual.
02. O calor específico das substâncias A e D é igual.
04. A capacidade térmica do corpo C é de 10 cal/oC.
08. A capacidade térmica do corpo D é de 10 cal/oC.
16. Os corpos A, B, C e D são compostos da mesma substância.

04 - (UFMS) Em um...
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