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Pré-vestibular Popular da Engenharia da UFF LISTA 4 - Física II – Profª: Priscila Camargo 1. Devido a um resfriado, um homem de 80 kg tem temperatura do corpo igual a 39°C ao invés da temperatura normal de 37°C. Supondo que o corpo humano seja constituído basicamente de água, qual a quantidade de calor produzida pelo corpo para causar este aumento de temperatura? Calor específico da água = 1 cal/g°C. 2. (Puc-rio 2001) A Organização Mundial de Saúde (OMS) divulgou recentemente um relatório sobre o impacto na saúde humana da radiação emitida pelos telefones celulares. Neste relatório, a OMS destaca que sinais emitidos por estes aparelhos conseguem penetrar em até 1cm nos tecidos humanos, provocando um correspondente aumento da temperatura do corpo. Considerando que o corpo humano é formado basicamente por água, estime o tempo total de conversação necessário para que um usuário de 60kg tenha um acréscimo de temperatura de 1°C. Os sinais emitidos pelos celulares têm, em média, uma potência de 0,4W e só são gerados enquanto o usuário fala ao telefone. O calor específico da água vale 1 cal/g.°C. Considere que apenas 50% da energia emitida pelo celular seja responsável pelo referido aumento de temperatura (1 cal = 4,2 J). 3. No diagrama Q×t, estão representadas as quantidades de calor absorvidas por duas substâncias, A e B, cujas massas são, respectivamente, iguais a 100g e 160g, em função da temperatura. Considere 0°C a temperatura inicial das substâncias. a) Determine as capacidades térmicas e os calores específicos de A e B. b) Determine as quantidades de calor absorvidas por A e B, quando ambas estiverem à temperatura t, indicada no gráfico. 4. O gráfico abaixo mostra como a temperatura de um corpo varia em função do tempo, quando aquecido por uma fonte de fluxo constante de 90 calorias por minuto. Sendo a massa do corpo igual 100g, determine: a) o calor específico do corpo, em cal/g°C. b) a capacidade térmica do corpo, em cal/°C. 5. Um dia, o zelador de um clube mediu a temperatura da água da piscina e obteve 20°C, o mesmo valor para qualquer ponto da água da piscina. Depois de alguns dias de muito calor, o zelador refez essa medida e obteve 25°C, também para qualquer ponto do interior da água. Sabendo- se que a piscina contém 200m 3 de água, que a densidade da água é 1,0×10 3 kg/m 3 e que o calor específico da água é 4,2×10 3 J/kg°C, determine a quantidade de calor absorvida, do ambiente, pela água da piscina. 6. Um chuveiro elétrico de potência 4,2kW libera 50g de água aquecida por segundo. Se a água entra no chuveiro à temperatura de 25ºC, a temperatura com que ela sai, supondo desprezíveis as perdas de calor, é: Dados: calor específico da água= 1,0cal/g°C 1cal= 4,2J a) 25ºC b) 109ºC c) 50ºC d) 45°C e) 35°C 7. No quadro estão caracterizados três blocos- I, II e III- segundo a substância que os constitui, a massa (m) e o calor específico(c). Bloco Substância m(g) c(cal/g°C) I Vidro 500 0,19 II Chumbo 400 0,031 III Porcelana 200 0,26 Os bloco foram aquecidos, simultaneamente, durante um certo intervalo de tempo, por uma fonte térmica de potência constante, não tendo ocorrido mudança de estado físico. Indica-se por ΔT I , ΔT II , ΔT III a variação da temperatura nos blocos I, II, III, respectivamente, ao término do aquecimento. Assim sendo, pode-se afirmar que: a) ΔT II > ΔT III > ΔT I b) ΔT I > ΔT II > ΔT III c) ΔT II > ΔT I > ΔT III d) ΔT III > ΔT I > ΔT II e) ΔT III > ΔT II > ΔT I

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Pré-vestibular Popular da Engenharia da UFF

LISTA 4 - Física II – Profª: Priscila Camargo

1. Devido a um resfriado, um homem de 80 kg tem

temperatura do corpo igual a 39°C ao invés da

temperatura normal de 37°C. Supondo que o

corpo humano seja constituído basicamente de

água, qual a quantidade de calor produzida pelo

corpo para causar este aumento de temperatura?

Calor específico da água = 1 cal/g°C.

2. (Puc-rio 2001) A Organização Mundial de Saúde

(OMS) divulgou recentemente um relatório sobre

o impacto na saúde humana da radiação emitida

pelos telefones celulares. Neste relatório, a OMS

destaca que sinais emitidos por estes aparelhos

conseguem penetrar em até 1cm nos tecidos

humanos, provocando um correspondente

aumento da temperatura do corpo. Considerando

que o corpo humano é formado basicamente por

água, estime o tempo total de conversação

necessário para que um usuário de 60kg tenha um

acréscimo de temperatura de 1°C. Os sinais

emitidos pelos celulares têm, em média, uma

potência de 0,4W e só são gerados enquanto o

usuário fala ao telefone. O calor específico da

água vale 1 cal/g.°C. Considere que apenas 50%

da energia emitida pelo celular seja responsável

pelo referido aumento de temperatura (1 cal = 4,2

J).

3. No diagrama Q×t, estão representadas as

quantidades de calor absorvidas por duas

substâncias, A e B, cujas massas são,

respectivamente, iguais a 100g e 160g, em função

da temperatura. Considere 0°C a temperatura

inicial das substâncias.

a) Determine as capacidades térmicas e os calores

específicos de A e B.

b) Determine as quantidades de calor absorvidas

por A e B, quando ambas estiverem à temperatura

t, indicada no gráfico.

4. O gráfico abaixo mostra como a temperatura de

um corpo varia em função do tempo, quando

aquecido por uma fonte de fluxo constante de 90

calorias por minuto. Sendo a massa do corpo igual

100g, determine:

a) o calor específico do corpo, em cal/g°C.

b) a capacidade térmica do corpo, em cal/°C.

5. Um dia, o zelador de um clube mediu a

temperatura da água da piscina e obteve 20°C, o

mesmo valor para qualquer ponto da água da

piscina. Depois de alguns dias de muito calor, o

zelador refez essa medida e obteve 25°C, também

para qualquer ponto do interior da água. Sabendo-

se que a piscina contém 200m3 de água, que a

densidade da água é 1,0×103kg/m3 e que o calor

específico da água é 4,2×103J/kg°C, determine a

quantidade de calor absorvida, do ambiente, pela

água da piscina.

6. Um chuveiro elétrico de potência 4,2kW libera

50g de água aquecida por segundo. Se a água

entra no chuveiro à temperatura de 25ºC, a

temperatura com que ela sai, supondo desprezíveis

as perdas de calor, é:

Dados: calor específico da água= 1,0cal/g°C

1cal= 4,2J

a) 25ºC b) 109ºC c) 50ºC d) 45°C e) 35°C

7. No quadro estão caracterizados três blocos- I, II e

III- segundo a substância que os constitui, a massa

(m) e o calor específico(c).

Bloco Substância m(g) c(cal/g°C)

I Vidro 500 0,19

II Chumbo 400 0,031

III Porcelana 200 0,26

Os bloco foram aquecidos, simultaneamente, durante

um certo intervalo de tempo, por uma fonte térmica

de potência constante, não tendo ocorrido mudança

de estado físico. Indica-se por ∆TI, ∆TII, ∆TIII a

variação da temperatura nos blocos I, II, III,

respectivamente, ao término do aquecimento. Assim

sendo, pode-se afirmar que:

a) ∆TII > ∆TIII > ∆TI

b) ∆TI > ∆TII > ∆TIII

c) ∆TII > ∆TI > ∆TIII

d) ∆TIII > ∆TI > ∆TII

e) ∆TIII > ∆TII > ∆TI