“Desvendando a 1ª Lei da Termodinâmica: Prova para o 2º Ano”
Tema: 1 lei da termodinâmica com 5 opções
Etapa/Série: 2º ano
Disciplina: Física
Questões: 10
Prova de Física – 2º Ano
Tema: 1ª Lei da Termodinâmica
Instruções: Leia atentamente cada questão e escolha a alternativa correta. As questões foram elaboradas para explorar diversos aspectos da 1ª Lei da Termodinâmica. Boa sorte!
Questões:
1. O que a 1ª Lei da Termodinâmica estabelece?
a) A energia não pode ser criada nem destruída, apenas transformada.
b) A energia pode ser criada a partir da matéria.
c) A energia se conserva apenas em sistemas abertos.
d) A energia é sempre perdida em forma de calor.
e) A energia é convertida em massa em todos os processos.
2. Qual é a fórmula que representa a 1ª Lei da Termodinâmica?
a) ΔU = Q + W
b) ΔU = Q – W
c) ΔU = W – Q
d) ΔU = Q × W
e) ΔU = W / Q
3. Se um sistema realiza um trabalho sobre o meio externo, o que acontece com a energia interna do sistema?
a) Aumenta
b) Diminui
c) Permanece constante
d) Fica indefinida
e) Aumenta de forma proporcional à temperatura
4. Durante um processo em que uma quantidade de calor é adicionada a um sistema que realiza trabalho, como você descreve a variação da energia interna?
a) ΔU é negativo
b) ΔU é igual a zero
c) ΔU é equivalente ao calor adicionado
d) ΔU é a soma do calor e do trabalho realizado
e) ΔU é a diferença entre calor e trabalho
5. Em uma máquina térmica, a 1ª Lei da Termodinâmica nos ajuda a entender a:
a) Eficiência do trabalho convertido em calor.
b) Conversão de calor em trabalho.
c) Aumento da temperatura do ambiente.
d) Criação de energia a partir do nada.
e) O resfriamento do motor.
6. Um gás ideal se expande fazendo trabalho e não recebe calor. De acordo com a 1ª Lei da Termodinâmica, o que acontece com a energia interna do gás?
a) Ela aumenta
b) Ela diminui
c) Ela permanece constante
d) Ela se torna indefinida
e) Ela depende da temperatura externa
7. Quando dizemos que um sistema está em equilíbrio térmico, isso significa que:
a) A temperatura do sistema aumenta sempre.
b) Não há troca de calor entre o sistema e o meio externo.
c) O sistema está realizando trabalho constante.
d) A energia interna do sistema oscila.
e) O sistema pode criar energia do nada.
8. Um exemplo prático da 1ª Lei da Termodinâmica é:
a) A energia que um carro utiliza para se movimentar ao ser ligado.
b) A luz emitida pelo Sol.
c) O calor que um copo d’água recebe em um dia quente.
d) A eletricidade gerada por uma bateria.
e) A fissão nuclear em reatores.
9. Se você aquece um gás dentro de um recipiente fechado, o que acontecerá com a pressão do gás segundo a 1ª Lei?
a) A pressão diminuirá.
b) A pressão permanecerá a mesma.
c) A pressão aumentará.
d) A pressão oscilará.
e) Não é possível determinar.
10. Como a 1ª Lei da Termodinâmica se relaciona com a conservação da energia em um circuito elétrico?
a) A energia elétrica é criada no circuito.
b) A energia é convertida de uma forma para outra, mas a quantidade total de energia permanece constante.
c) Energia pode ser destruída em curto-circuitos.
d) Circuitos elétricos não obedecem a lei.
e) A energia se acumula indefinidamente.
Gabarito e Justificativas:
1. a – A 1ª Lei da Termodinâmica estabelece que a energia não pode ser criada nem destruída, apenas transformada.
2. a – A fórmula correta é ΔU = Q – W, onde ΔU é a variação da energia interna, Q é o calor adicionado e W é o trabalho realizado.
3. b – Quando um sistema realiza trabalho no meio externo, isso implica em uma diminuição da sua energia interna.
4. c – Se o calor é adicionado e o sistema realiza trabalho, a variação da energia interna será igual ao total de calor que entra no sistema.
5. b – A 1ª Lei da Termodinâmica é fundamental para entender a conversão de calor em trabalho em máquinas térmicas.
6. b – Se não há fornecimento de calor e o gás se expande, a energia interna deve diminuir.
7. b – Equilíbrio térmico significa que não existe troca de energia na forma de calor entre o sistema e o ambiente.
8. a – A energia que um carro utiliza para se movimentar quando ligado é uma aplicação da 1ª Lei da Termodinâmica.
9. c – O aumento da temperatura do gás resulta em um aumento da pressão se o volume do recipiente for constante.
10. b – Nos circuitos elétricos, a energia é convertida (de elétrica para térmica, por exemplo), mas a energia total do sistema permanece constante, o que é uma aplicação da 1ª Lei da Termodinâmica.
Estas questões servem para avaliar a compreensão dos conceitos fundamentais da 1ª Lei da Termodinâmica e sua aplicação prática na Física. Estimule seus alunos a refletir sobre como essas leis estão presentes no nosso cotidiano.
