Temperatura, calor e a primeira lei da termodinâmica

Disponível somente no TrabalhosFeitos
  • Páginas : 5 (1217 palavras )
  • Download(s) : 0
  • Publicado : 30 de abril de 2012
Ler documento completo
Amostra do texto
UNIVERSIDADE CATÓLICA DE GOIÁS
Departamento de Matemática e Física
Coordenador da Área de Física

Disciplina: Física Geral e Experimental II (MAF 2202)





L I S T A V

Capítulo 19 – Temperatura, Calor e a Primeira Lei da Termodinâmica



1. Uma xícara de alumínio com capacidade de 100 cm3 é completamente cheia com glicerina a 22º C. Quanto de glicerina, caso isto aconteça,transbordará para fora de xícara se a temperatura tanto da xícara quando da glicerina for aumentada para 28º C? ( O coeficiente de expansão volumétrica da glicerina é 5,1 x 10-4 /Cº.)
R: 0,26 cm3


2. Uma haste de aço possui 3,000 cm de diâmetro a 25º C. Um anel de latão possui um diâmetro interno de 2,992 cm a 25ºC. A que temperatura comum o anel deslizará sem folga na barra? R: 360º C

3.Quando a temperatura de um cilindro metálico é elevada de 0,0º C para 100º C, o seu comprimento aumenta de 0,23%. (a) Encontre a variação percentual na massa específica. (b) Qual é o metal? Use a Tabela 10.2
R: a) -0,69 %; b) [pic] Alumínio

4. Mostre que quando a temperatura de um líquido em um barômetro varia de (T e a pressão é constante, a altura do líquido h varia de (h = (h (T, onde ( éo coeficiente de expansão volumétrica. Despreze a expansão do tubo de vidro.

5. Um relógio de pêndulo com um pêndulo feito de latão é projetado para medir com precisão o tempo a 20º C. Se o relógio operar a 0,0º C, qual é a intensidade de seu erro, em segundos por hora, e o relógio adianta ou atrasa?
R: ∆Tp= 0,68 seg

6. Como resultado de uma elevação de temperatura de 32º C, uma barracom uma fissura no seu centro empena para cima (Fig.02). Se a distância fixa L0 for de 3,77 m e o coeficiente de expansão linear da barra for de 25 x 10-6/ºC, determine a elevação x do centro. R: x = 7,45 x 10-2 m








Fig.02

7. Uma certa substância possui uma massa por mol de 50 g/mol. Quando se acrescenta 314 J sob a forma de calor a uma amostra de 30,0 g, a temperatura da amostrase eleva de 25,0º C para 45,0º C. Qual (a) o calor específico e (b) o valor específico mola desta substância? (c) Quantos moles estão presentes?
R: a) c = 523 j/kg.k; b) 0,600 mol; c) cm=26,2 j/mol.k

8. Calcule a quantidade mínima de energia, em joules, necessária para derreter completamente 130 g de prata inicialmente a 15,0 ºC. R: Q = 4,27 x 104 J

9. Uma tigela de cobre de 150 gcontém 220 g de água, ambas a 20,0 ºC. Um cilindro muito quente de cobre de 300 g é mergulhado na água, fazendo com que a água ferva, com 5,00 g sendo convertidos em vapor d’ água. A temperatura final do sistema é de 100ºC. Despreze as transferências de energia para o ambiente. (a) Quanta energia (em calorias) se transfere para a água sob a forma de calor? (b) Quanta se transfere para a tigela? (c)Qual a temperatura original do cilindro? R: 20,3 kcal ; b) 1,11 cal; c) 873º C

10. O calor específico de uma substância varia com a temperatura de acordo com c = 0,20 + 0,14 T + 0,023 T2, com T em ºC e c em cal/g.K. Encontre a energia necessária para elevar a temperatura de 2,0 g desta substância de 5,0ºC para 15ºC. R: 82 cal

11. Que massa de vapor d’ água a 100ºC deve ser misturada com 150g de gelo no seu ponto de fusão, em um recipiente isolado termicamente, para produzir água líquida a 50º C? R: mv = 33g

12. Um anel de cobre de 20,0 g possui um diâmetro de 2,54000 cm na sua temperatura de 0,000ºC. Uma esfera de alumínio possui um diâmetro de 2,54508 cm na sua temperatura de 100,0º C. A esfera é colocada na parte mais alta do anel (Fig.03), e permite-se que os dois cheguem aoequilíbrio térmico, sem nenhuma perda de calor para o ambiente. A esfera passa sem folga pelo anel na temperatura de equilíbrio. Qual a massa da esfera?
R: Mesfera=8,71 x 10-3 kg









Fig.03

13. Uma amostra de gás se expande de 1,0 m3 para 4,0 m3 enquanto sua pressão diminui de 40 Pa para 10 Pa. Quanto trabalho é realizado pelo gás se a sua pressão varia com o volume passando...
tracking img