Lista 6-42: Troca de calor entre substâncias
01. (Enem 2013) Aquecedores solares usados em residências têm o objetivo de elevar a temperatura da água até 70 °C. No entanto, a temperatura ideal da água para um banho é de 30 °C. Por isso, deve-se misturar a água aquecida com a água à temperatura ambiente de um outro reservatório, que se encontra a 25 °C.
Qual a razão entre a massa de água quente e a massa de água fria na mistura para um banho à temperatura ideal?
a) 0,111. b) 0,125. |
c) 0,357. d) 0,428. |
e) 0,833. |
02. (Unesp) Uma bolsa térmica com 500 g de água à temperatura inicial de 60 ºC é empregada para tratamento da dor nas costas de um paciente. Transcorrido um certo tempo desde o início do tratamento, a temperatura da água contida na bolsa é de 40 ºC. Considerando que o calor específico da água é 1 cal/(g·ºC), e supondo que 60% do calor cedido pela água foi absorvido pelo corpo do paciente, a quantidade de calorias recebidas pelo paciente no tratamento foi igual a
a) 2'000. b) 4,000. |
c) 6,000. d) 8,000. |
e) 10,000. |
03. Em uma xícara contendo 150 ml de chá a 70 ºC, adiciona-se 50 ml de água a 10 ºC. Considerando que a xícara tenha capacidade térmica desprezível e que não ocorrem trocas de calor entre o líquido e o ar, determine a temperatura de equilíbrio do sistema.
Dados:
calor específico da água e do chá: c = 1,0 cal/g.ºC
densidade da água e do chá: d = 1g/ml
a) 45 °C. b) 55 °C. |
c) 75 °C. d) 60 °C. |
e) 25 °C. |
04. Um cubo de gelo de 10 g a 0 ºC é colocado em um copo com 200 g de água a 25 ºC. Determine a temperatura de água imediatamente após o derretimento do cubo de gelo.
Dados:
Calor específico da água: c = 1,0 cal/gºC;
Calor latente de fusão do gelo: L = 80 cal/g.
a) 22 °C. b) 24 °C. |
c) 21 °C. d) 19 °C. |
e) 15 °C. |
05. (UFRN) Um copo de água está à temperatura ambiente de 30°C. Joana coloca cubos de gelo dentro da água.
A análise dessa situação permite afirmar que a temperatura da água irá diminuir por que
a) o gelo irá transferir frio para a água. b) a água irá transferir calor para o gelo. |
c) o gelo irá transferir frio para o meio ambiente. d) a água irá transferir calor para o meio ambiente. |
06. (PUC-PR) Um calorímetro contém 500 g de água a uma temperatura de 20°C. Despreze o calor recebido pelo calorímetro. Fornecendo-se à água uma quantidade de calor de 20000 cal, obtêm-se no calorímetro:
Dados: cH2O = 1 cal/g°C; LH2O = 540 cal/g
a) 400 g de água a 100°C e 100 g de vapor de água a 100°C. b) 300 g de água a 100°C e 200 g de vapor de água a 120°C. c) 500 g de água a 40°C. |
d) 500 g de água a 60°C. e) 500 g de água a 80°C. |
07. (UERJ) Uma bolinha de aço a 120 ºC é colocada sobre um pequeno cubo de gelo a 0 ºC. Em escala linear, o gráfico que melhor representa a variação, no tempo, das temperaturas da bolinha de aço e do cubo de gelo, até alcançarem um estado de equilíbrio, é: