segunda-feira, 19 de junho de 2017

Exercícios sobre propagação de calor (com gabarito)

Exercícios sobre propagação de calor (com gabarito)


01) Assinale V para as sentenças Verdadeiras e F para as Falsas, CIRCULANDO O ERRO nas falsas:
(      ) O calor do Sol chega até nós por radiação, pois entre o Sol e a Terra não existe meio material. Assim, não é possível que o calor se propague de outra forma.
(      ) Uma moeda bem polida fica menos quente do que uma moeda revestida de tinta preta, quando ambas são expostas ao sol. Isso porque uma moeda polida refletirá a energia que recebe, enquanto a moeda revestida de tinta preta absorverá o calor que recebe.
(     ) Em uma barra metálica aquecida em uma extremidade, a propagação do calor ocorre para a outra extremidade por condução, uma vez que, em meios sólidos, o calor somente se propaga por meio da condução.
(     ) As roupas de lã são muito utilizadas inverno, já que evitam a perda de calor do corpo para o meio externo. Isso ocorre porque a lã possui “espaços vazios”, que são os furinhos que podemos observar nas roupas feitas por esse material. Esses espaços são ocupados por ar, que funciona como um excelente isolante térmico.
(   v  ) A transferência de calor de um corpo para outro ocorre em virtude da diferença de temperatura entre eles.
(       ) A convecção térmica é um processo de propagação de calor que ocorre apenas nos sólidos.
(   v ) O processo de propagação de calor por irradiação não precisa de um meio material para ocorrer.
(  v  ) O processo chamado convecção térmica ocorre apenas em líquidos e gases, que são fluidos. Nos sólidos, a propagação de calor ocorre por condução.
(  F  )  A condução é um processo de propagação de calor que pode ocorrer somente em meios sólidos.
(  v  ) O processo de propagação de calor por convecção é observada em líquidos e gases.
(   v )  O processo de propagação de calor por irradiação pode ocorrer sem a existência de meio material.
(  v  ) O calor é uma forma de energia que pode se transferir de um corpo para outro em virtude da diferença de temperatura entre eles.
(  v  ) O processo de convecção térmica consiste na movimentação de partes do fluido dentro do próprio fluido em razão da diferença de densidade entre as partes do fluido.
 (  F  ) O processo de propagação de calor por condução de calor pode ocorrer em meios materiais e no vácuo.
(    ) A condução acontece, em geral, nos sólidos.
(    ) A convecção predomina nos líquidos e gases, através de correntes de convecção.
(    ) A irradiação ocorre pela radiação. Não é necessária a presença da matéria.
(    ) A convecção é uma forma de transferência de calor que acontece somente em fluidos, isto é, nos líquidos, gases e vapores, uma vez que há movimentação das partículas diferentemente aquecidas no interior do meio, não podendo ocorrer nos sólidos.

02) Os exaustores na foto abaixo são dispositivos usados para retirar o ar quente do interior de um ambiente, sem qualquer acionamento artificial. Mesmo assim, as hélices dos exaustores giram. Uma explicação correta para o movimento das hélices é:
a) a passagem do ar quente da parte interna para a externa, através do exaustor.
b) a passagem do ar quente da parte externa para a  interna, através do exaustor.
c) a passagem do ar frio da parte externa para a interna, através do exaustor.
d) a propagação do calor por condução da parte interna para o meio exterior.
e) a propagação do calor por irradiação da parte interna para o meio exterior.

03) Complete  corretamente  as  lacunas  das sentenças  abaixo, com relação  aos  processos  de  transmissão  de calor (condução/convecção/irradiação)
I – Ao colocar  um  alimento  para  esquentar, a  chama  do  fogão transmite  calor  para  a  panela  principalmente  por__________________.
II – O aparelho  de  ar  condicionado  instalado  na  parte superior  de  uma  parede  refrigera  o  ambiente  por _____________ .
III- O vidro espelhado das garrafas térmicas evita a propagação do  calor  por ________________________.
IV – O congelador de uma geladeira, instalado na parte superior, tem  por  objetivo  provocar  a  transmissão  do  calor por __________________ .
V – Para facilitar a retirada  de  uma  tampa  metálica  presa num  vidro  pode-se  derramar  água  quente  na  tampa  para que  o  calor, transmitido  por ____________________  provoque  a  dilatação  da  mesma.

04) Sobre os conceitos de termodinâmica e conceitos de transferências de calor, assinale Verdadeiro ou Falso:
(    ) Se dois corpos com diferentes temperaturas forem colocados em contato, certa quantidade de energia térmica será transferida de um corpo ao outro, devido, exclusivamente, à diferença de temperatura entre eles.

(    ) A quantidade de calor necessária para elevar em 1ºC a temperatura de 1g de uma substância é denominada de calor específico dessa substância.
(       )  Quando uma quantidade de calor se transfere de um corpo a outro pelo processo de condução, essa energia se propaga devido à agitação atômica no material.
(      )  Nos líquidos, a transferência de calor ocorre, sobretudo, por meio das correntes de convecção, as quais são formadas devido à diferença entre as densidades das regiões mais quentes e mais frias do líquido.
(     )  A transferência de calor por radiação é realizada por meio de ondas eletromagnéticas, que se propagam somente na presença de um meio material.
(    ) A transmissão do calor por convecção, em um meio, consiste essencialmente no deslocamento de moléculas de diferentes densidades, de uma região para outra desse meio.
(     ) A condução do calor pode ser atribuída à transmissão da energia através de colisões entre as moléculas constituintes de um corpo. Por isso, os sólidos são melhores condutores de calor do que os líquidos e do que os gases.
(     ) Fluxo de calor corresponde à quantidade de calor que atravessa uma seção reta do corpo que o conduz, na unidade de tempo.
(    ) O calor, espontaneamente, se propaga do corpo de maior temperatura para o corpo de menor temperatura.
(     ) Quando dois corpos, em contato, estão em equilíbrio térmico, pode-se afirmar que o fluxo de calor entre eles é constante.

05) Constituem mecanismos de transmissão de calor os seguintes processos:
a) expansão, rarefação e contração.        
b) dilatação, condução e contração.           
c) convecção, rarefação e condução.
d) rarefação, radiação e dilatação.          
e) condução, radiação e convecção.

06) Profissionais da área de saúde recomendam o uso de roupas claras para a prática de exercícios físicos, como caminhar ou correr, principalmente no verão. A preferência por roupas claras se deve ao fato de que elas:
a) absorvem menos radiação térmica do que as roupas escuras.
b) refletem menos a radiação térmica do que as roupas escuras.
c) absorvem mais a radiação térmica do que as roupas escuras.
d) impedem a formação de correntes de convecção com maior facilidade do que as roupas escuras.
e) favorecem a condução do calor por apresentarem maior condutibilidade térmica do que as roupas escuras.

07) Se flui calor de um corpo A para um corpo B, afirma-se que:
a) a temperatura de A é maior que a de B
b) a capacidade térmica de A é maior que a de B
c) o calor específico de A é maior que o de B
d) A é melhor condutor que B
e) A tem maior quantidade de calor que B

08) Você coloca a extremidade de uma barra de ferro sobre a chama, segurando-a pela outra extremidade. Dentro de pouco tempo você sente, através do tato, que a extremidade que você segura está se aquecendo. Podemos afirmar que:
a) não houve transferência de energia no processo
b) o calor se transferiu por irradiação
c) o calor se transferiu por convecção
d) o calor se transferiu por condução
e) a energia transferida não foi energia térmica

09) No inverno usamos agasalho porque:
a) o frio não passa através dele
b) pode ser considerado um bom isolante térmico
c) transmite calor ao nosso corpo
d) permite que o calor do corpo passe para o ar
e) tem todas as propriedades citadas nas alternativas anteriores

10) A transmissão de calor por convecção só é possível:
a) nos sólidos
b) nos líquidos
c) nos fluidos em geral
d) nos gases
e) no vácuo

11) A propagação do calor, em dias frios, a partir de um condicionador de ar, numa sala, se dá principalmente por:
a) convecção
b) irradiação
c) condução
d) irradiação e condução
e) irradiação, convecção e condução

12) Calor é a energia térmica em trânsito de um corpo de_________ temperatura a outro, de___________ temperatura, quando postos em contato, até que ambos atinjam o _______________.
Assinale a alternativa que completa corretamente as lacunas.
a) maior – igual – equilíbrio térmico
b) maior – menor – equilíbrio térmico
c) maior – menor – equilíbrio radiativo
d) baixa – alta – equilíbrio térmico
e) menor – maior - equilíbrio radiativo

13) No interior de uma geladeira, a temperatura é aproximadamente a mesma em todos os pontos graças à circulação do ar. O processo de transferência de energia causado por essa circulação de ar é denominado
a) radiação
b) convecção
c) condução
d) compressão
e) reflexão

14) Analise cada uma das afirmações e indique se é verdadeira (V) ou falsa (F):
(    ) A irradiação térmica é o único modo de propagação de calor no vácuo.
(    ) Na condução de calor, a energia propaga-se de átomo (ou molécula) para átomo (ou molécula).
(    ) A convecção é um processo de propagação de calor que ocorre em qualquer estado da matéria.
    Quais são, pela ordem, as indicações corretas?
a) V - F - F.
b) F - V - F.
c) F - F - V.
d) F - V - V.
e) V- V - F.

15) Se todo ar fosse retirado do interior de um recipiente de vidro cheio de esferas, também de vidro, seria possível a propagação do calor, através dele, apenas por
a) condução.
b) radiação.
c) convecção e radiação.
d) convecção e condução.
e) condução e radiação.

16) Considere três fenômenos simples:
I – circulação de ar em geladeiras
II – aquecimento de uma barra de ferro
III – variação da temperatura do corpo humano no banho de sol.
Associe, nesta mesma ordem, o principal tipo de transferência de calor que ocorre nestes fenômenos:
a) convecção, condução, irradiação
b) convecção, irradiação, condução
c) condução, convecção, irradiação
d) irradiação, convecção, condução
e) condução, irradiação, convecção

17) Uma pessoa que se encontra perto de uma fogueira recebe calor principalmente por:
a) convecção do dióxido de carbono
b) convecção do monóxido de carbono
c) convecção do ar
d) condução
e) irradiação

18) No interior de uma geladeira, a temperatura é aproximadamente a mesma em todos os pontos graças a circulação do ar. O processo de transferência de energia causado por essa circulação de ar é denominado:
a) radiação
b) convecção
c) condução
d) compressão
e) reflexão

19) Um banhista ao sair da água sente mais:
a) frio porque fora da água a temperatura é mais baixa
b) calor porque a evaporação cede calor ao seu corpo
c) calor porque a evaporação é um processo endotérmico
d) frio porque a evaporação é um processo endotérmico
e) NDA

20) Uma panela com água está sendo aquecida num fogão. O calor das chamas se transmite através da parede do fundo da panela para a água que está em contato com essa parede e daí para o restante da água. Na ordem desta descrição, o calor se transmitiu predominantemente por:
a) radiação e convecção
b) radiação e condução
c) convecção e radiação
d) condução e convecção
e) NDA

21) O uso de chaminés para escape de gases quentes provenientes da combustão é uma aplicação do processo térmico de:
a) Radiação
c) Absorção
e) Dilatação
b) Condução
d) Convecção

22) Sobre a propagação do calor, considere as seguintes afirmações:
I) O processo de convecção do calor só pode ocorrer nos meios sólidos e líquidos.
II) A irradiação do calor só pode ocorrer no vácuo.
III) A condução de calor é o processo de propagação que ocorre nos corpos sólidos.
IV) A convecção do calor só pode ocorrer nos líquidos.
Está(estão) correta(s) somente:
a) I.                 
b) II.             
c) III.              
d) II e III.               
e) I, II e III.


23) Com relação aos processos de transferência de calor, considere as seguintes afirmativas:
1. A condução e a convecção são processos que dependem das propriedades do meio material no qual ocorrem.
2. A convecção é um processo de transmissão de calor que ocorre somente em metais.
3. O processo de radiação está relacionado com a propagação de ondas eletromagnéticas.
Assinale a alternativa correta.
a) Somente a afirmativa 1 é verdadeira.
b) Somente a afirmativa 2 é verdadeira.
c) Somente a afirmativa 3 é verdadeira.
d) Somente as afirmativas 1 e 3 são verdadeiras.
e) Somente as afirmativas 2 e 3 são verdadeiras.

24) A radiação é o principal processo de transferência de energia no caso:
a) da chama no fogão para a panela.
b) do Sol para um satélite de Júpiter.
c) do ferro de soldar para a solda.
d) da água para um cubo de gelo flutuando nela.
e) de um mamífero para o meio ambiente.

25) Selecione a alternativa que supre as omissões das afirmações seguintes:
I - O calor do Sol chega até nós por _________________________.
II - Uma moeda bem polida fica __________ quente do que uma moeda revestida de tinta preta, quando ambas são expostas ao sol.
III - Numa barra metálica aquecida numa extremidade, a propagação do calor se dá para a outra extremidade por________________________.
a) radiação - menos - convecção.
b) convecção - mais - radiação.
c) radiação - menos - condução.
d) convecção - mais - condução.
e) condução - mais - radiação.

26) No inverno, usamos roupas de lã baseados no fato de a lã:
a) ser uma fonte de calor.
b) ser um bom absorvente de calor.
c) ser um bom condutor de calor.
d) impedir que o calor do corpo se propague para o meio exterior.
e) n.d.a

27) Julgue as afirmações a seguir:
I – A transferência de calor de um corpo para outro ocorre em virtude da diferença de temperatura entre eles;
II – A convecção térmica é um processo de propagação de calor que ocorre apenas nos sólidos;
III – O processo de propagação de calor por irradiação não precisa de um meio material para ocorrer.
Estão corretas:
a) Apenas I
b) Apenas I e II
c) I, II e III
d) I e III apenas;
e) Apenas II e III.


28) Sobre os processos de propagação de calor, analise as alternativas a seguir e marque a incorreta:
a) a convecção é observada em líquidos e gases.
b) a condução de calor pode ocorrer em meios materiais e no vácuo.
c) o processo de propagação de calor por irradiação pode ocorrer sem a existência de meio material;
d) o calor é uma forma de energia que pode se transferir de um corpo para outro em virtude da diferença de temperatura entre eles.
e) O processo de convecção térmica consiste na movimentação de partes do fluido dentro do próprio fluido em razão da diferença de densidade entre as partes do fluido.

29) A transmissão de calor por convecção só é possível:
a) no vácuo
b) nos sólidos
c) nos líquidos
d) nos gases
e) nos fluidos em geral.

30) Assinale a alternativa correta:
a) A condução e a convecção térmica só ocorrem no vácuo.
b) No vácuo, a única forma de transmissão do calor é por condução.
c) A convecção térmica só ocorre nos fluidos, ou seja, não se verifica no vácuo nem em materiais no estado sólido.
d) A radiação é um processo de transmissão do calor que só se verifica em meios sólidos.
e) A condução térmica só ocorre no vácuo; no entanto, a convecção térmica se verifica inclusive em matérias no estado sólido.

31) O calor e suas formas de propagação se manifestam em diversas situações tanto na natureza quanto nas atividades humanas. Assim, fenômenos aparentemente muito diferentes são semelhantes, quando analisados mais detalhadamente. Veja-se, por exemplo: a energia do Sol que aquece nosso planeta e a energia emitida pelo magnétron do forno de micro ondas, que aquece os alimentos colocados em seu interior, são fenômenos que envolvem propagação de calor. Pode-se afirmar que as formas de propagação de energia entre o Sol e a Terra e entre o magnétron e os alimentos são, respectivamente:
a) convecção e condução.
b) convecção e convecção.
c) condução e irradiação.
d) irradiação e irradiação.
e) condução e condução.

32) O congelador é colocado na parte superior dos refrigeradores, pois o ar se resfria nas proximidades dele,___________a densidade e desce. O ar quente que está na parte de baixo, por ser____________, sobe e resfria-se nas proximidades do congelador. Nesse caso, o processo de transferência de energia na forma de calor recebe o nome de____________.
Assinale a alternativa que preenche corretamente as lacunas.
a) aumenta - mais denso - convecção
b) diminui - mais denso - condução
c) diminui - menos denso - irradiação
d) aumenta - menos denso – convecção


33) Uma garrafa térmica, devido às paredes espelhadas, impede trocas de calor por:
a) condução.                                        
b) irradiação.                                        
c) convecção.
d) reflexão.    
e) n.r.a.


34) Nas garrafas térmicas, usa-se uma parede dupla de vidro. As paredes são espelhadas e entre elas há vácuo. Assinalar a alternativa correta:
a) O vácuo entre as paredes evita perdas de calor por radiação.
b) As paredes são espelhadas para evitar perdas de calor por condução.
c) As paredes são espelhadas para evitar perdas de calor por radiação.
d) O vácuo entre as paredes acelera o processo de convecção.
e) As paredes são espelhadas para evitar perdas de calor por convecção.

35) Quando uma pessoa está a se aquecer em frente a uma  fogueira, podemos afirmar que o processo de propagação de calor envolvido é o de:
a) Irradiação
b) Insolação
c) Convecção
d) Condução
e) Temperatura

36) Ao mexer a comida em uma panela quente com uma colher de metal a mesma fica aquecida. O processo de propagação de calor nessa colher é  chamado de:
a) Irradiação
b) Insolação
c) Convecção
d) Condução
e) Temperatura

37) Um exemplo de propagação de calor por irradiação é:
a) O processo de aquecimento de uma sala de estar por um ar condicionado.
b) A água fervendo em uma panela no fogão.
c) Uma criança se aquecendo em frente a um aquecedor a gás.
d) Uma barra de ferro encostada em outra super aquecida.
e) n.d.a