Termometria – Resolução
Resolução comentada dos exercícios de vestibulares sobre
Termometria – Medida de temperatura – Escalas Termométricas
01– I. substância termométrica – gás — grandeza termométrica – volume do gás.
II. substância termométrica – álcool — grandeza termométrica – volume do álcool.
III. substância termométrica – mercúrio — grandeza termométrica – volume do mercúrio.
IV. substância termométrica – ar — grandeza termométrica – volume do ar.
02– Para que o termômetro e a pessoa entrem em equilíbrio térmico, ficando com a mesma temperatura. Assim, o termômetro indica a temperatura da pessoa.
03- A temperatura é a medida do grau de agitação molecular de um corpo, ou seja, quanto maior a temperatura, maior a velocidade média das moléculas de um corpo.
04- I. Correta — calor é energia em trânsito entre dois corpos que estão à temperaturas diferentes.
II. Falsa — veja I.
III. Correta — veja teoria
R- E
05- 0oC e 273K correspondem à mesma temperatura e consequentemente o nível de vibração das moléculas é o mesmo — R- B
06- R- B — veja teoria
07- A menor temperatura obtida é o zero absoluto (0 K) que corresponde a -273oC — R-C
08- Entre os dois pontos fixos as escalas Celsius e Kelvin possuem 100 unidades — assim, a cada variação de 1oC corresponde a uma variação de 1K — R- A
09- Cada variação de 5oC na escala Celsius corresponde uma variação de 9oF na escala Fahrenheit — regra de três — 5oC – 9oF — 40oC – X oF — 5.X=40.9 — X=360/5 — X=72oF
10- A distância entre dois graus Celsius inteiros é a mesma que entre dois graus Kelvin inteiros, pois a cada variação de 1 grau na Celsius corresponde uma variação também de 1 grau na Kelvin.
11- a) C=F=P — (P – 0)/(100 – 0) = (P – 32)/(212 – 32) — P/5 = (F – 32)/9 — 9P=5F – 160 — 4P= -160 — P=- 40 —
P=F=C= -40oC,oF (quando a escala Celsius indicar -40oC, a escala Fahrenheit indicará -40oF)
b) Cada variação de 1 oC corresponde a uma variação de 1oF e , como os pontos fixos dessas escalas são diferentes, elas jamais indicarão o mesmo número.
12- (92- 0)/(100 – 0) = (F – 32)/(212 – 32) — 92/5 = (F – 32)/9 — 5F – 160 = 828 — F=988/5 — F=197,6oF
13- Quando a Celsius marca –70oC — -70/5 = (F – 32)/9 — F=-94oC — quando a Celsius marca 40oC — 40/5 = (F – 32)/9 — F=104oF — R- A
14-
R- A
15- (C – 0)/(100 – 0) = (SP – 25)/(54 – 25) — C/100 = (SP – 25)/29 — R- C
16- F=2C — (C – 0)/(100 – 0)=(2C – 32)/(212 – 32) — C/5 = (2C – 32)/9 — 9C = 10C – 160 — C=160oC — F=2.160 — F=320oF — R- A
17- Deduzindo a equação de conversão — (W – (-40))/(20 – (-40) = (C – 0)/(40 – 0) — (W + 40)/(20 + 40) = C/40 —
(W + 40)/3 = C/2 — fusão do gelo — C=0oC — (W + 40)/3=0/2 — W=-40oW — ebulição da água — C=100oC —
(W + 40)/3=100/2 — W + 40 = 150 — W=110oW — R- B
18- R- D
19- Em Δt=(26-21)=5s houve um aumento de canto de (180 – 120)=60 vezes por minuto — portanto a taxa de aumento é constante e de 60/5=12 vezes por minuto por cada oC — com os grilos cantando 156 vezes por minuto, em relação à situação inicial você terá (156 – 120)=36 vezes de aumento por minuto — regra de três — cada 12 vezes a mais – aumento de 1oC — cada 36 vezes a mais – aumento de xoC — X=3oC — como a temperatura inicial era 21oC e houve um aumento de 3oC, a temperatura final será (21 + 3)=24oC — R- D
20- R- B — veja teoria
21- C=K – 273 — C=243 – 273 — C= – 30oC — 20% de -30oC= -6oC — R- D
22- C/5=(172 – 32)/9 — C=78oC — R- B
23- C/5=(172 – 32)/9 — C=78oC — R- B
24- (01) Falsa — não deve variar arbitrariamente, mas sim linearmente com a temperatura.
(02) Correta — está variando linearmente com a temperatura.
(04) Falsa — é a medida do nível (grau) de vibração das moléculas do corpo.
(08) Falsa — veja teoria.
(16) Correta — tendem a atingir a temperatura de equilíbrio térmico.
25- Como a temperatura varia linearmente com a altura da coluna líquida, podemos escrever:
.
R- E
26-
R- B
27-
Observe as escalas abaixo:
R- A
28-
Para melhor visualização, coloquemos os dados na figura a seguir.
R- B
29- A equação de conversão entre essas escalas é:
. Fazendo TC = TF = T, vem: Þ 9 T = 5 T – 160 Þ 4 T = – 160 Þ T = – 40.
R- D
30- Equação de conversão entre essas escalas — ( F – 32)/9 = C/5 = (K – 273)/5 — substituindo C= – 271,25 oC — (F – 32)/9 = – 271,25/5 — F=54,25×9 + 32 — F= – 456oF — K= – 271,25 + 273 — K = 1,75 K — R- B
31- Equação de conversão entre as escalas mencionadas — C/5 = (F – 32)/9 — C=5.(10,8 – 32)/9= – 108/9 — C= – 12oC —
R- A
32- C/5 = (F -32)/9 — C1/5= (-32 -32)/9 — C1= – 35,6oC — C/5 = (F -32)/9 — C2/5 = (23 – 32)/9 — C2= – 5oC — R- A
33- 70/5 = (F – 32)/9 — F=9.(-14) + 32 — F= -94oF — R- E
34- O fato de o ouro metálico se depositar sob o material sólido ocorre devido à sua maior densidade — quando o amálgama (mistura de ouro e mercúrio) é aquecido com o maçarico, o mercúrio se vaporiza, separando-se do ouro — isso ocorre porque temperatura de ebulição do mercúrio é menor que a do ouro — posteriormente esse mercúrio gasoso volta a transformar em mercúrio líquido devido à sua baixatemperatura de liquefação — R- D
35- A partir dos dados fornecidos e como o enunciado afirma que a variação é linear,você pode
construir o gráfico temperatura (oC) em função do tempo (ano) — (t – 13,8)/(2012 – 2010) = (13,8 – 13,35)/(2010 – 1995) —
(t – 13,8)/2 = 0,45/15 — t – 13,8 = 0,03 — t=13,86 oC — R- B