Prova de Física: Termologia, Dilatação Térmica e Calorimetria
Tema: introdução à Termologia( termometria), dilatação térmica doa sólidos, calometria
Etapa/Série: 2º ano – Ensino Médio
Disciplina: Física
Questões: 11
Prova de Física – 2º Ano do Ensino Médio
Tema: Introdução à Termologia (Termometria), Dilatação Térmica dos Sólidos, Calorimetria
Leia atentamente cada questão e escolha a alternativa correta. Justifique sua escolha nas questões discursivas.
Questões:
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1. O que mede um termômetro?
- A) Temperatura
- B) Calor
- C) Dilatação
- D) Pressão
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2. A escala Celsius é definida com base em qual propriedade da água?
- A) Ponto de congelamento e ebulição
- B) Densidade
- C) Pressão atmosférica
- D) Volume
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3. Qual é o efeito da temperatura na expansão térmica dos sólidos?
- A) Os sólidos se contraem
- B) Os sólidos expandem
- C) Os sólidos não são afetados pela temperatura
- D) Os sólidos se quebram
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4. Qual dos seguintes materiais tem um coeficiente de dilatação térmica considerado alto?
- A) Aço
- B) Cobre
- C) Alumínio
- D) Madeira
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5. Um metal se expande 0,5 mm ao ser aquecido de 20°C a 100°C. Qual é o coeficiente de dilatação térmica linear desse metal?
- A) 1 × 10-5 °C-1
- B) 5 × 10-5 °C-1
- C) 1 × 10-6 °C-1
- D) 2,5 × 10-5 °C-1
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6. O que é calor sensível?
- A) Calor que provoca mudança de estado físico
- B) Calor que provoca mudança de temperatura
- C) Calor que não provoca mudança de temperatura
- D) Calor que é medido com termômetros
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7. Em um experimento, 200 g de água em uma panela a 25°C recebe 100 g de gelo a 0°C. Qual é a temperatura final, considerando não haver perdas de calor?
- A) 0°C
- B) 25°C
- C) 10°C
- D) 50°C
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8. Qual é a unidade de medida de calor no Sistema Internacional (SI)?
- A) Joule (J)
- B) Caloria (cal)
- C) Kelvin (K)
- D) Kelvin/hora
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9. Em um calorímetro, 150 g de água a 20°C recebe 50 g de gelo a 0°C. Qual é a quantidade de calor necessária para derreter todo o gelo?
- A) 80 cal
- B) 50 cal
- C) 200 cal
- D) 150 cal
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10. Qual é o princípio da conservação de energia aplicado à calometria?
- A) A energia não pode ser criada nem destruída, apenas transformada
- B) A energia se conserva em todos os processos
- C) A energia calorífica é sempre perdida
- D) A energia térmica se converte completamente em matéria
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11. Um ferro de passar roupa tem uma resistência elétrica que provoca um aquecimento. Por que o calor gerado é eficiente para passar roupas?
- A) Porque o calor é distribuído uniformemente
- B) Porque o ferro de passar é feito de metal
- C) Porque a resistência elétrica converte a energia elétrica em calor
- D) Porque o ferro aumenta a temperatura do ambiente
Gabarito
- A) Corretos: Os termômetros são instrumentos utilizados exclusivamente para medir a temperatura.
- A) Corretos: A escala Celsius é definida pelos pontos de congelamento (0°C) e ebulição (100°C) da água.
- B) Corretos: Os sólidos se expandem à medida que a temperatura aumenta devido ao aumento da energia cinética das suas partículas.
- C) Corretos: O alumínio possui um coeficiente de dilatação térmica relativamente alto, facilitando sua expansão.
- B) Correto: O coeficiente de dilatação térmica linear é calculado como (0,5 mm)/(80°C) = 5 × 10-5 °C-1.
- B) Corretos: Calor sensível é aquele que provoca variação de temperatura, mas não altera o estado físico da substância.
- C) Corretos: Para o equilíbrio térmico, a temperatura final do sistema será cerca de 10°C estendendo-se entre água e gelo.
- A) Corretos: O Joule é a unidade de medida de calor no SI; calorias são uma unidade alternativa.
- B) Correto: Para derreter gelo, precisa-se da quantidade de calor necessária, que é de 50 cal (Q = m.L, sendo L a capacidade de fusão).
- A) Corretos: Este princípio é um dos fundamentos da Termodinâmica, que explica a conservação da energia térmica nos sistemas calorimétricos.
- C) Correto: O ferro passa a ser eficiente pela conversão da energia elétrica em calor, proporcionando um efeito de aquecimento e passando a temperatura à roupa.
Essa prova busca avaliar o entendimento dos alunos sobre os conceitos de termometria, dilatação térmica e calorimetria, habilidades importantes na Física do 2º ano do Ensino Médio, conforme preconizado pela BNCC.