Exercícios de Propagação do Calor

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  1. 1. ENEM 2016
    Para a instalação de um aparelho de, é sugerido que ele seja colocado na parte superior da parede do cômodo, pois a maioria dos fluidos (líquidos e gases), quando aquecidos, sofrem expansão, tendo sua densidade diminuída e sofrendo um deslocamento ascendente. Por sua vez, quando são resfriados, tornam-se mais densos e sofrem um deslocamento descendente. A sugestão apresentada no texto minimiza o consumo de energia, porque
  2. 2. IFSC 2012
    O frasco de Dewar é um recipiente construído com o propósito de conservar a temperatura das substâncias que ali forem colocadas, sejam elas quentes ou frias. O frasco consiste em um recipiente de paredes duplas espelhadas, com vácuo entre elas e de uma tampa feita de material isolante. A garrafa térmica que temos em casa é um frasco de Dewar. O objetivo da garrafa térmica é evitar ao máximo qualquer processo de transmissão de calor entre a substância e o meio externo. É CORRETO afirmar que os processos de transmissão de calor são:
  3. 3. UEPA
    (Adaptado) A área total das paredes externas de uma geladeira é 4,0 m² e a diferença de temperatura entre o exterior e o interior da geladeira é 25 °C. Se a geladeira tem um revestimento de poliestireno com 25 mm de espessura, a quantidade de calor que flui através das paredes da geladeira durante 1,0 h, em watt-hora, é: Dados: A condutividade térmica do revestimento de poliestireno é k = 0,01 W/(m °C). Lei de Fourier Sendo: - fluxo de calor em J/s ou W. - coeficiente de condutividade térmica em W/(m °C). - área (m²). - espessura ou comprimento do material (m). - diferença de temperatura entre as extremidades do material (°C).
  4. 4. ENEM
    A refrigeração e o congelamento de alimentos são responsáveis por uma parte significativa do consumo de energia elétrica numa residência típica. Para diminuir as perdas térmicas de uma geladeira, podem ser tomados alguns cuidados operacionais: I. Distribuir os alimentos nas prateleiras deixando espaços vazios entre eles, para que ocorra a circulação do ar frio para baixo e do ar quente para cima. II. Manter as paredes do congelador com camada bem espessa de gelo, para que o aumento da massa de gelo aumente a troca de calor no congelador. III. Limpar o radiador (“grade” na parte de trás) periodicamente, para que a gordura e a poeira que nele se depositam não reduzam a transferência de calor para o ambiente. Para uma geladeira tradicional, é correto indicar, apenas,
  5. 5. ENEM 2016
    Nos dias frios, é comum ouvir expressões como: “Esta roupa é quentinha” ou então “Feche a janela para o frio não entrar”. As expressões do senso comum utilizadas estão em desacordo com o conceito de calor da termodinâmica. A roupa não é “quentinha”, muito menos o frio “entra” pela janela. A utilização das expressões “roupa é quentinha” e “para o frio não entrar” é inadequada, pois o(a)
  6. 6. UFV-MG
    Um resistor R é colocado dentro de um recipiente de parede metálica – no qual é feito vácuo – que possui um termômetro incrustado em sua parede externa. Para ligar o resistor a uma fonte externa ao recipiente, foi utilizado um fio, com isolamento térmico, que impede a transferência de calor para as paredes do recipiente. Essa situação encontra-se ilustrada na figura abaixo. Ligando o resistor, nota-se que a temperatura indicada pelo termômetro aumenta, mostrando que há transferência de calor entre o resistor e o termômetro. Pode-se afirmar que os processos responsáveis por essa transferência de calor, na ordem correta, são:
  7. 7. VUNESP
    Uma estufa para a plantação de flores é feita com teto e paredes de vidro comum. Dessa forma, durante o dia, o ambiente interno da estufa é mantido a uma temperatura mais alta do que o externo. Isso se dá porque o vidro comum:
  8. 8. UEMG 2011
    Há situações na natureza que são impossíveis de ocorrer. Com base nessa afirmação, assinale, abaixo, a alternativa em que se apresenta um fenômeno físico que NÃO ocorre.
  9. 9. CEFET-RJ 2011
    “O céu de Ícaro tem mais poesia que o de Galileu” porque Ícaro, em busca de seus sonhos e “querendo ver o mais distante”, encontrou a morte. Segundo a mitologia grega, ao fugir do labirinto onde vivia o Minotauro, Ícaro utilizou asas artificiais, feitas com penas de gaivota e cera do mel de abelhas. Querendo realizar seu sonho de voar próximo ao Sol, ignora os conselhos de seu pai e voa demasiado alto, o que fez com que a cera que prendia suas asas derretesse.   Que forma de propagação de calor fez com que o Sol derretesse a cera das asas de Ícaro?
  10. 10. ENEM PPL 2012
    Em dias com baixas temperaturas, as pessoas utilizam casacos ou blusas de lã com o intuito de minimizar a sensação de frio. Fisicamente, esta sensação ocorre pelo fato de o corpo humano liberar calor, que é a energia transferida de um corpo para outro em virtude da diferença de temperatura entre eles.   A utilização de vestimenta de lã diminui a sensação de frio, porque
  11. 11. UPE 2012
    O fundo de uma panela de alumínio tem espessura 0,30 cm e área de 450 cm2. Ao colocá-la sobre uma chama acesa, as temperaturas interna e externa do fundo são de 120 °C e 300 °C, respectivamente. Qual o fluxo calorífico através do fundo da panela, sabendo que o coeficiente de condutibilidade do alumínio é 0,05 cal/s.cm.°C?
  12. 12. ENEM 2000
    Uma garrafa de vidro e uma lata de alumínio, cada uma contendo 330 mL de refrigerante, são mantidas em um refrigerador pelo mesmo longo período de tempo. Ao retirá-las do refrigerador com as mãos desprotegidas, tem-se a sensação de que a lata está mais fria que a garrafa. É correto afirmar que:
  13. 13. PUC-MG 2010
    Ainda nos dias atuais, povos que vivem no deserto usam roupas de lã branca como parte de seu vestuário para se protegerem do intenso calor, já que a temperatura ambiente pode chegar a 50ºC durante o dia. Para nós, brasileiros, que utilizamos a lã principalmente no inverno, a atitude dos povos do deserto pode parecer estranha ou equivocada, contudo ela pode ser explicada pelo fato de que: 
  14. 14. PUC-MG 2012
    Num dia “frio”, em sua casa, uma pessoa desloca-se descalça da sala para a cozinha. Trata-se na verdade de um mesmo ambiente, com pisos diferentes. O piso da sala é de madeira, enquanto o da cozinha é de cerâmica lisa. Quando ela pisa no chão da cozinha, sente um “frio” intenso em seus pés. Essa sensação ocorre porque:
  15. 15. ENEM PPL 2012
    Em um centro de pesquisa de alimentos, um técnico efetuou a determinação do valor calórico de determinados alimentos da seguinte forma: colocou uma massa conhecida de água em um recipiente termicamente isolado. Em seguida, dentro desse recipiente, foi queimada uma determinada massa do alimento. Como o calor liberado por essa queima é fornecido para a água, o técnico calculou a quantidade de calor que cada grama do alimento libera.   Para a realização desse teste, qual aparelho de medida é essencial? 
  16. 16. PUC-RJ 2003
    Considere as seguintes afirmações sobre uma massa de ar que é resfriada num quarto fechado por um aparelho de ar condicionado. I. À medida que o ar resfria, ele fica menos denso ('mais leve') e sobe em direção ao teto. II. Um aparelho de ar condicionado funciona de maneira mais eficiente se for colocado perto do chão. III. O ar quente é menos denso ('mais leve') e desce em direção ao chão. IV. Um aparelho de ar condicionado funciona de maneira mais eficiente se for colocado perto do teto. Marque a opção que indica a(s) afirmativa(s) correta(s).
  17. 17. UNICAMP 2016
     Um isolamento térmico eficiente é um constante desafio a ser superado para que o homem possa viver em condições extremas de temperatura. Para isso, o entendimento completo dos mecanismos de troca de calor é imprescindível.   Em cada uma das situações descritas a seguir, você deve reconhecer o processo de troca de calor envolvido.   I. As prateleiras de uma geladeira doméstica são grades vazadas, para facilitar fluxo de energia térmica até o congelador por [...]   II. O único processo de troca de calor que pode ocorrer no vácuo é por [...].   III. Em uma garrafa térmica, é mantido vácuo entre as paredes duplas de vidro para evitar que o calor saia ou entre por [....].   Na ordem, os processos de troca de calor utilizados para preencher as lacunas corretamente são:   
  18. 18. UNEMAT 2009
    Considere uma chapa metálica de cobre de 4 cm de espessura e 1 m2 de área de secção, cujas faces são mantidas a 120 °C e 20 °C. Determine a quantidade de calor que atravessa a referida chapa durante 1 hora.   Dado: Coeficiente de condutibilidade térmica do cobre é de 320 kcal/h.m.°C
  19. 19. UEMA 2009
    O fenômeno de convecção térmica se verifica
  20. 20. PUC-RJ 2008
    O mecanismo através do qual ocorre a perda de calor de um objeto é dependente do meio no qual o objeto está inserido. No vácuo, podemos dizer que a perda de calor se dá por:
  21. 21. UNESP 2013
    Por que o deserto do Atacama é tão seco?   A região situada no norte do Chile, onde se localiza o deserto do Atacama, é seca por natureza. Ela sofre a influência do Anticiclone Subtropical do Pacífico Sul (ASPS) e da cordilheira dos Andes. O ASPS, região de alta pressão na atmosfera, atua como uma “tampa”, que inibe os mecanismos de levantamento do ar necessários para a formação de nuvens e/ou chuva. Nessa área, há umidade perto da costa, mas não há mecanismo de levantamento. Por isso não chove. A falta de nuvens na região torna mais intensa a incidência de ondas eletromagnéticas vindas do Sol, aquecendo a superfície e elevando a temperatura máxima. De noite, a Terra perde calor mais rapidamente, devido à falta de nuvens e à pouca umidade da atmosfera, o que torna mais baixas as temperaturas mínimas. Essa grande amplitude térmica é uma característica dos desertos. (Ciência Hoje, novembro de 2012. Adaptado.)     Baseando-se na leitura do texto e dos seus conhecimentos de processos de condução de calor, é correto afirmar que o ASPS _________ e a escassez de nuvens na região do Atacama _________ .   As lacunas são, correta e respectivamente, preenchidas por
  22. 22. UEMG 2010
    Uma borracha e uma régua metálica encontram-se sobre uma mesma mesa. Um estudante pega com uma das mãos a borracha e com a outra a régua, observando uma sensação de frio bem maior na mão que tocou a régua. Seus colegas comentam o fato: Alan: “A borracha, por ser isolante, retém mais calor que o metal” Berenice: “Esta diferença se dá em função do metal sempre ter menor calor específico” Eduardo: “O metal tem maior condutividade térmica que a borracha” Bernadete: “Isso só acontece porque o metal está a uma temperatura menor que a borracha” Está(ão) correto(s) o(s) comentário(s) de:
  23. 23. UPE 2016
    É muito comum o amplo uso de aparelhos de ar-condicionado durante o verão intenso do Recife. Nessa cidade, uma residência possui uma parede de área 40 m2 e espessura 20 cm, separando o ambiente interior do exterior. Se a temperatura externa é de 33 °C e deseja-se manter a interna igual a 23 °C, qual será o gasto por hora de aparelho ligado, considerando-se, apenas, essa parede separadora?   Dados: A condutividade térmica da parede é igual a 1,25 x 10-3 kW/(mK), e o custo da energia elétrica em kWh é de R\$ 0,60.
  24. 24. UEMG 2005
    Uma xícara de café quente, a 80ºC, é colocada sobre uma mesa, na cozinha de uma casa. Em relação a essa situação, assinale a alternativa que  MELHOR  explica a queda de temperatura sofrida pelo café. 
  25. 25. OBF 2009
    Aquecimento global refere-se ao aumento da temperatura média dos oceanos e do ar perto da superfície da Terra que se tem verificado nas décadas mais recentes e sua possível continuação durante século XXI. O clima marítimo depende da temperatura dos oceanos nos Trópicos; e este está em equilíbrio com a velocidade de evaporação da água e com a radiação solar que atinge a Terra. A principal evidência do aquecimento global vem das medidas de temperatura em todo o globo desde 1860. Os dados com a correção dos efeitos de "ilhas urbanas" mostra que o aumento médio da temperatura foi de (0.6 ± 0.2) °C durante o século XX. Os maiores aumentos foram observados em dois períodos: 1910 a 1945 e 1976 a 2000. De 1945 a 1976, houve uma diminuição da temperatura global que fez com que temporariamente a comunidade científica suspeitasse que estava ocorrendo um resfriamento global. O grande responsável pelo aquecimento é a queima de combustível fóssil. Cada tonelada de carvão consumida em usinas de geração de energia elétrica produz cerca de 2.000 kWh. (texto adaptado do Wikipedia: http://pt.wikipedia.org/)   Responda a questão baseando-se no texto anterior e considerando que a temperatura da água nos oceanos pode variar entre 10 ºC a 35 ºC, intervalo onde as propriedades físicas da água tem um comportamento linear.  Sem considerarmos o derretimento da camada de gelo nos pólos, o que podemos dizer sobre o efeito do aquecimento global sobre o nível dos oceanos: 
  26. 26. IFSC 2011
    A lei de Fourier, ou lei da condução térmica serve para analisar e quantificar o fluxo de calor através de um sólido. Ele relaciona esse fluxo de calor com o material, com a geometria do corpo em questão e à diferença de temperatura na qual está submetido.   Para aumentar o fluxo de calor de um corpo, sem alterar o material e a diferença de temperatura, deve-se
  27. 27. UTFPR 2009
    Numa manhã de verão, uma cozinheira inexperiente retira do congelador doméstico dois pacotes de um mesmo produto, a fim de preparar um deles para o almoço e o outro para o jantar. Com a intenção de apressar o processo de degelo do primeiro pacote, envolve-o completamente com um grosso cobertor de lã retirado do armário. Duas horas depois, a cozinheira se surpreende ao perceber que o estado de degelo do segundo pacote, que ficou simplesmente exposto ao ar ambiente, está mais adiantado que o do primeiro. Analise os argumentos listados e selecione aquele que justifica o resultado verificado pela cozinheira.
  28. 28. UFAM 2009
    Considere as seguintes proposições:   I. As correntes de condução são responsáveis pela condução de calor nos líquidos devido à diferença de densidade entre a parte mais fria e a parte mais quente do líquido. II. O calor se propaga da fonte fria para a quente. III. Usamos edredom em dias frios porque ele fornece calor ao nosso corpo. IV. A transferência de calor por radiação é feita por meio de ondas eletromagnéticas, que se propagam no vácuo.   Quais delas são verdadeiras?
  29. 29. UNISC 2008
    São muitas as trocas de calor que acontecem na natureza. Estas trocas ocorrem por um, ou mais de um, tipo de processo. A respeito dos possíveis processos de troca de calor, está errado afirmar que
  30. 30. UNCISAL 2010
    A cidade do Rio de Janeiro foi escolhida para sediar os jogos olímpicos de 2016. Dentre os esportes que compõem os jogos, a natação sempre se destaca, sendo praticada em piscinas de 50 m de extensão. Há, porém, piscinas de 25 m usadas para treinamento e, às vezes, também em competições. Considere uma piscina semiolímpica, de 25 m de comprimento por 10 m de largura e 2 m de profundidade, cheia de água a temperatura ambiente de 18 ºC. Deseja-se aquecê-la até 30 ºC, temperatura considerada ideal para a prática da natação. Para evitar dissipação para o ar, a piscina é coberta por uma grande lona isolante durante o aquecimento. As caldeiras que aquecem a água ficam na casa das máquinas, compartimento localizado próximo à piscina. A água circula entre a piscina e as caldeiras por tubulações adequadas. São feitas as afirmações: I. a água aquecida deve ser lançada para o interior da piscina pelos pontos mais próximos à superfície; II. no interior das caldeiras, a água é aquecida por irradiação; III. no interior da piscina, a transferência de calor se dá por convecção. É correto o que se afirma apenas em
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