LISTA
DE EXERCÍCIOS
TERMODINÂMICA
1. (FUVEST) Um
laboratório químico descartou um frasco de éter, sem perceber que, em seu
interior, havia ainda um resíduo de 7,4g de éter, parte no estado líquido, parte
no estado gasoso. Esse frasco, de 0,8L de volume, fechado hermeticamente foi
deixado sob o sol e, após um certo tempo, atingiu a temperatura de equilíbrio T
= 37ºC, valor acima da temperatura de ebulição do éter. Se todo o éter no
estado líquido tivesse evaporado, a pressão dentro do frasco seria
a) 0,37 atm b) 1,0 atm c) 2,5 atm d) 3,1 atm e) 5,9 atm
NOTE E ADOTE
No interior do frasco descartado
havia apenas éter.
Massa molar do éter = 74g
K = ºC + 273
R (constante universal dos gases)
= 0,08 atm.L/(mol.K)
2. (Enem) Considere as afirmações:
I.
Calor e trabalho são formas de transferência de energia entre corpos.
II.
Calor é medido necessariamente em calorias, enquanto trabalho é somente medido
em joules.
III.
Dez calorias valem aproximadamente 42 joules.
Pode-se
afirmar que apenas:
a)
I é correta b)
II é correta c)
III é correta
d)
I e II são corretas e)
I e III são corretas
3. Um gás perfeito sofre uma expansão,
realizando um trabalho igual a 200 J. Sabe-se que, no final dessa transformação,
a energia interna do sistema está com 60 J a mais que no início. Qual a
quantidade de calor recebida pelo gás?
4. Analise as afirmativas a seguir:
(01)
Um gás somente pode ser aquecido se receber calor.
(02)
Pode-se aquecer um gás realizando-se trabalho sobre ele.
(04)
Para esfriar um gás, devemos necessariamente retirar calor dele.
(08)
Um gás pode receber calor do meio externo e sua temperatura permanecer
constante.
(16)
Numa transformação adiabática de um gás, sua temperatura pode diminuir.
Dê
como resposta a soma dos números associados às afirmações corretas.
5. (Unitau-SP) Um gás está confinado em um
cilindro provido de um pistão. O gás é então aquecido, e o pistão é mantido
fixo na posição inicial. Qual é a alternativa errada?
a)
A pressão do gás aumenta.
b)
O trabalho realizado pelo gás é cada vez maior.
c)
A força que o gás exerce no pistão é cada vez maior.
d)
O gás é mantido num volume constante.
e)
A energia interna do gás é cada vez maior.
6. (FEI-SP) Numa transformação de um gás
perfeito, os estados final e inicial acusaram a mesma energia interna.
Certamente:
a)
a transformação foi cíclica.
b)
a transformação foi isométrica.
c)
não houve troca de calor entre o gás e o ambiente.
d)
são iguais as temperaturas dos estados inicial e final.
e)
não houve troca de trabalho entre o gás e o ambiente.
7.
(UFLA-MG)
A Termodinâmica faz nítida distinção entre o objeto de seu estudo, chamado sistema, e tudo aquilo que o envolve e
pode interagir com ele, chamado meio.
Considere um sistema constituído por certa quantidade de um gás ideal contido
em um recipiente de paredes móveis e não adiabáticas e indique a alternativa
incorreta.
a)
Para que o gás realize uma expansão isobárica, é necessário que o sistema
receba certa quantidade de calor do meio.
b)
Para que o gás sofra uma expansão isotérmica, é necessário que o sistema receba
calor do meio, o qual é convertido em trabalho.
c)
Em uma compressão adiabática do gás, o meio realiza trabalho sobre o sistema,
com consequente aumento da energia interna do gás.
d)
Para que o gás sofra um aumento de pressão a volume constante, é necessário que
o sistema rejeite certa quantidade de calor para o meio.
e)
Em uma compressão isobárica, o gás tem sua temperatura e sua energia interna
diminuídas.
8. (Enem) Um sistema termodinâmico cede 200
J de calor ao ambiente, enquanto sobre o sistema se realiza trabalho de 300 J.
Nessas condições, a variação de sua energia interna é, em joules, de:
a) -500 b)
-100 c) 100 d) 250 e)
500
9. (Mack-SP) A importância do ciclo de
Carnot reside no fato de ser:
a)
o ciclo da maioria dos motores térmicos.
b)
o ciclo de rendimento igual a 100%.
c)
o ciclo que determina o máximo rendimento que um motor térmico pode ter entre
duas dadas temperaturas.
d)
o ciclo de rendimento maior que 100%.
10. (UFBA) A figura representa o ciclo de
Carnot, para um gás ideal.
Nessas
condições, é correto afirmar que:
(01)
na compressão adiabática, a energia interna do gás diminui.
(02)
na expansão isotérmica, o gás recebe calor de uma das fontes.
(04)
na expansão adiabática, a temperatura do gás diminui.
(08)
na compressão isotérmica, a energia interna do gás diminui.
(16)
na transformação cíclica, o gás atinge o equilíbrio térmico com a fonte quente,
antes de iniciar novo ciclo.
Dê
como resposta a soma dos números associados às afirmações corretas.
11. (PUC-MG) O
rendimento de uma máquina térmica é uma relação entre a energia transformada em
trabalho e a energia absorvida da fonte quente.
Q1
= calor retirado da fonte quente
Q2
= calor rejeitado para a fonte fria
t = trabalho realizado
Uma
máquina térmica teórica retira 1000 J da fonte quente e rejeita 650 J para a
fonte fria. O rendimento dessa máquina, em porcentagem, é:
a)
15 b) 65 c) 54 d)
40 e) 35
