AS FISICA EXERCICIOS

1. Certa máquina térmica tem potência mecânica de saída de 5,00 kW e eficiência de 25 %. O motor fornece 8x103 J de energia de escape em cada ciclo. Encontre:

(a) a energia recebida durante cada ciclo;

(b) o intervalo de tempo de cada ciclo.

Assinale a alternativa que apresenta as respostas das questões indicadas, respectivamente.

R: 10,7 kJ; 0,533s.

2-Um motor a gasolina multicilindrico em um avião, operando a 2,5x103 rev/min, recebe 7,89x103 J de energia e fornece 4,58x103 J para a revolução do virabrequim. 

(a) Quantos litros de combustível ele consome em 1,00 h de operação se o calor de combustão do combustível é igual a 4,03x107 J/L?

(b) Qual é a potência mecânica de saída do motor?

Assinale a alternativa que apresenta as respostas às questões indicadas, respectivamente.

[pic 1]R: 29,4 L/h; 185 hp

3-Durante o curso de compressão de um motor a gasolina, a pressão aumenta de 1,00 para 20,0 atm. Se o processo é adiabático e a mistura ar-combustível se comporta como um gás ideal diatômico, (a) por qual fator o volume varia? (b) Por qual fator a temperatura varia?

Assinale a alternativa que apresenta as respostas às questões indicadas, respectivamente.

R: 0,118; 2,35

4-Em um recipiente isolado, 250 g de gelo a 0 oC é acrescentado a 600 g de água a 18 oC. Qual a massa de gelo, em gramas, que permanece quando o sistema alcança o equilíbrio?

Informe sua reposta em gramas e com 03 algarismos significativos.

R: 114

5-Um gás ideal é conduzido por um processo quase estático descrito por P = αV2, com α = 5,00 atm/m6, como mostrado na figura. O gás é expandido para o dobro do seu volume original de 1,0 m3. Quanto trabalho, em módulo e em MJ, é realizado sobre o gás em expansão nesse processo?

[pic 2]

Obs.: Informe sua resposta com 03 algarismos significativos.

R: 1,18

6-Uma amostra de um gás ideal passa pelo processo mostrado na figura. De A para B, o processo é adiabático; de B para C, é isobárico, com 345 kJ de energia entrando no sistema por calor; de C para D, é isotérmico; e de D para A, isobárico, com 371 kJ de energia saindo do sistema por calor.

A diferença de energia UB - UA, em kJ será:

[pic 3]

R: 42,9

7-A primeira lei da Termodinâmica trata do princípio de conservação da energia. Nela, uma dada quantidade de calor, ΔQ, cedida a um sistema termodinâmico será usada para aumentar a energia interna, ΔU, do sistema e realizar trabalho, ΔW. Dessas três grandezas da primeira lei:

R: ΔU é independente do processo

8-Um gás sofre um ciclo de expansões e compressões como mostrado no gráfico abaixo, onde T representa a temperatura do gás e V o seu volume. Inicialmente o estado do gás é representado pelo ponto A. As setas mostram o sentido das transformações sofridas pelo gás.

[pic 4]

R: A)entre os pontos C e D, o gás recebeu energia sob forma de trabalho.

    B)entre os pontos A e B, o gás recebeu energia sob forma de calor.

9-Uma amostra de gás ideal sofre as transformações mostradas no diagrama pressão x volume, ilustrado a seguir. Observe-o bem e analise as afirmativas abaixo, apontando a opção correta:

[pic 5]

R: O trabalho realizado sobre o gás na etapa CA foi de 8 J.