Questões de Concurso

Durante uma aula prática de física, os alunos realizaram experimentos a respeito de trocas de calor e observaram fenômenos ligados ao calor específico e à mudança de fase. O professor destacou que o calor pode ser transferido por condução, convecção ou radiação, e que a energia térmica sempre flui espontaneamente do corpo mais quente para o mais frio, até que se atinja o equilíbrio térmico.
Com base nesse situação hipotética e considerando os dados a seguir, julgue o item seguinte.
Se necessário, utilize:

• calor específico da água = 1 cal / (g.°C) • calor específico do alumínio = 0,22 cal/ (g . °C )

Suponha‑se que, um bloco de alumínio de 200 g, inicialmente a 80 °C, é colocado em contato térmico com 100 g de água a 20 °C, dentro de um recipiente isolado. Nesse caso, admitindo‑se a ausência de perdas, é corretor afirmar que o equilíbrio térmico é atingido quando o calor cedido pelo alumínio é igual ao calor absorvido pela água.

Durante uma visita a um laboratório de materiais, os estudantes observaram como diferentes metais se comportam quando são aquecidos. O professor explicou que esse fenômeno recebe o nome de dilatação térmica dos sólidos. Esse conceito é muito importante na engenharia civil e mecânica, pois peças metálicas como barras, trilhos de trem, parafusos e anéis de encaixe precisam ser montadas levando em conta o quanto cada material se dilata ao ser aquecido.
Considere‑se a seguinte situação.

• Uma barra de aço (α_aço = 1,1 × 10‑5 °C‑1) possui diâmetro inicial de 2,500 cm a 20 °C; • Um anel de latão (α_latão = 1,9 × 10‑5 °C‑1) têm diâmetro interno inicial de 2,490 cm a 20 °C.

Em que α é o coeficiente de dilatação linear.

Ambos são aquecidos lentamente no laboratório até entrarem em equilíbrio térmico.
Com base nessa situação hipotética, julgue o item a seguir.

Nesse caso, é correto afirmar que para que haja o ajuste, a barra de aço precisa contrair ao ser aquecida, enquanto o anel de latão dilata.

Durante uma visita a um laboratório de materiais, os estudantes observaram como diferentes metais se comportam quando são aquecidos. O professor explicou que esse fenômeno recebe o nome de dilatação térmica dos sólidos. Esse conceito é muito importante na engenharia civil e mecânica, pois peças metálicas como barras, trilhos de trem, parafusos e anéis de encaixe precisam ser montadas levando em conta o quanto cada material se dilata ao ser aquecido.
Considere‑se a seguinte situação.

• Uma barra de aço (α_aço = 1,1 × 10‑5 °C‑1) possui diâmetro inicial de 2,500 cm a 20 °C; • Um anel de latão (α_latão = 1,9 × 10‑5 °C‑1) têm diâmetro interno inicial de 2,490 cm a 20 °C.

Em que α é o coeficiente de dilatação linear.

Ambos são aquecidos lentamente no laboratório até entrarem em equilíbrio térmico.
Com base nessa situação hipotética, julgue o item a seguir.


Nesse caso, é correto afirmar que o ajuste entre a barra e o furo ocorre porque o latão tem coeficiente de dilatação maior que o aço, de modo que em uma temperatura suficientemente alta, o furo do anel alcança o diâmetro da barra.

Acerca dos riscos de natureza ocupacional, julgue o próximo item.

 

Vapor é definido como o estado de uma substância que, em condições normais de temperatura e pressão, permanece no estado líquido.

A distribuição espacial das temperaturas no Brasil resulta da interação entre fatores geográficos e processos termodinâmicos da atmosfera. Em áreas de relevo elevado, como planaltos e serras, observa-se a diminuição da temperatura média do ar, fenômeno explicado por princípios físicos relacionados à estrutura vertical da atmosfera. Essa variação térmica está associada ao comportamento do gradiente térmico vertical e às transformações adiabáticas do ar.

Com base nesse contexto, assinale a alternativa que explica corretamente a redução da temperatura com o aumento da altitude.