Exercícios sobre temperatura e calor
Estude temperatura e calor com a lista de exercícios sobre: definição de temperatura e calor, dilatação e equilíbrio térmico, escalas termométricas, transferência de calor, calor latente e sensível. São diversos exercícios resolvidos e comentados para você aprender e tirar suas dúvidas.
Exercícios sobre definição de Temperatura e Calor
Exercício 1
Defina e diferencie temperatura e calor.
Exercício 2
Defina o que é equilíbrio térmico.
Exercício 3
Explique o seguinte fenômeno:
Laura acaba de acordar e levantar de sua cama em um frio dia de inverno. Após sair de sua cama aquecida, ela toca os pés no chão de carpete de seu quarto e se sente confortável, mesmo descalça. Ao ir para cozinha, seus pés descalços sentem uma sensação fria ao tocar o chão de cerâmica.
Todo o ambiente da casa estava exposto às mesmas condições de temperatura durante toda noite. Por que Laura sente sensações diferentes ao caminhar descalça no quarto e na cozinha?
Exercícios Sobre Equilíbrio Térmico
Exercício 4
(IFF 2016) Na atividade de laboratório, o professor de Física propõe que os estudantes misturem 1L de água à temperatura de 100°C com 500 mL de água a 4°C. Porém, antes de fazer a mistura e medir a temperatura de equilíbrio térmico, os estudantes precisam calcular a temperatura do equilíbrio térmico. Considere as perdas térmicas desprezíveis e que o resultado teórico é igual ao valor experimental. Pode-se afirmar que essa temperatura de equilíbrio vale:
a) 68°C.
b) 74°C.
c) 80°C.
d) 32°C.
e) 52°C.
Exercícios Sobre Escalas Termométricas
Exercícios 5
(SENAC - SP 2013) A chegada do homem a lua aconteceu em 1969. A estrutura da lua é rochosa e praticamente não possui atmosfera, o que faz com que durante o dia a temperatura chegue a 105 °C e à noite caia para −155 °C.
Essa variação térmica, medida na escala Fahrenheit de temperatura, vale
a) 50.
b) 90.
c) 292.
d) 468.
e) 472.
Exercícios 6
(UESPI 2010) Um estudante está lendo o romance de ficção científica “Fahrenheit 451”, de Ray Bradbury. Num certo trecho, uma das personagens afirma que 451 °F é a temperatura na escala Fahrenheit em que o papel de que são feitos os livros entra em combustão. O estudante sabe que, nesta escala, as temperaturas de fusão e ebulição da água são respectivamente iguais a 32 °F e 212 °F. Ele conclui, acertadamente, que 451 °F é aproximadamente equivalente a:
a) 100 °C
b) 205 °C
c) 233 °C
d) 305 °C
e) 316 °C
Exercícios 7
(FATEC 2014) Durante uma corrida de Formula Indy ou de Fórmula 1, os pilotos ficam sujeitos a um microambiente quente no cockpit que chega a atingir 50ºC, gerado por diversas fontes de calor (do Sol, do motor, do terreno, do metabolismo cerebral, da atividade muscular etc.). Essa temperatura está muito acima da temperatura corporal média tolerável, por isso, eles devem se manter sempre com bom condicionamento físico.
As corridas de Fórmula Indy são mais tradicionais nos EUA, onde se adota a leitura da temperatura na escala Fahrenheit. Baseado nas informações apresentadas no texto, é correto afirmar que a temperatura do cockpit que um carro de Fórmula Indy chega a atingir durante a corrida, em grau Fahrenheit, é
Dados:
Temperatura de fusão do gelo = 32 ºF;
Temperatura de ebulição da água = 212 ºF.
a) 32.
b) 50.
c) 82.
d) 122.
e) 212.
Exercícios Sobre Propagação do Calor
Exercício 8
(Enem 2021) Em um manual de instruções de uma geladeira, constam as seguintes recomendações:
• Mantenha a porta de seu refrigerador aberta apenas o tempo necessário;
• É importante não obstruir a circulação do ar com a má distribuição dos alimentos nas prateleiras;
• Deixe um espaço de, no mínimo, 5 cm entre a parte traseira do produto (dissipador serpentinado) e a parede.
Com base nos princípios da termodinâmica, as justificativas para essas recomendações são, respectivamente:
a) Reduzir a saída de frio do refrigerador para o ambiente, garantir a transmissão do frio entre os alimentos na prateleira e permitir a troca de calor entre o dissipador de calor e o ambiente.
b) Reduzir a saída de frio do refrigerador para o ambiente, garantir a convecção do ar interno, garantir o isolamento térmico entre a parte interna e a externa.
c) Reduzir o fluxo de calor do ambiente para a parte interna do refrigerador, garantir a convecção do ar interno e permitir a troca de calor entre o dissipador e o ambiente.
d) Reduzir o fluxo de calor do ambiente para a parte interna do refrigerador, garantir a transmissão do frio entre os alimentos na prateleira e permitir a troca de calor entre o dissipador e o ambiente.
e) Reduzir o fluxo de calor do ambiente para a parte interna do refrigerador, garantir a convecção do ar interno e garantir o isolamento térmico entre as partes interna e externa.
Exercício 9
(UEPB 2009) Uma criança que gostava de brigadeiro decidiu fazer este doce, e para isso começou a separar os ingredientes e utensílios. Inicialmente pegou a lata de leite condensado, o chocolate em pó e a margarina, depois uma panela e colher de aço e um abridor de latas. A criança fez um furo na lata, a fim de fazer escoar para a panela o leite condensado. Sua mãe, ao ver aquela atitude, sugeriu que o filho fizesse outro furo na lata, pois assim ele conseguiria retirar aquele líquido com mais facilidade. Ao levar a panela ao fogo para mexer o brigadeiro, a criança sentiu que, depois de alguns minutos, o cabo da colher tinha se aquecido e reclamou: “Mãe, a colher está queimando a minha mão”. Então, sua mãe pediu que ele fizesse uso de uma colher de pau, para evitar uma queimadura.
Sobre o aquecimento da colher evidenciado na reclamação da criança de que sua mão estava queimando, podemos afirmar que
a) com a colher de pau, que é um excelente isolante térmico, esta aquece-se mais rápido que a colher de aço.
b) acontece porque as partículas que constituem a colher criam correntes de convecção, aquecendo-a por inteiro, de uma extremidade à outra.
c) devido a irradiação a colher se aquece por inteiro, de uma extremidade à outra.
d) com a colher de pau, que é um excelente condutor térmico, esta aquece-se mais rápido que a colher de aço.
e) acontece porque as partículas que constituem a colher passam a conduzir de uma extremidade a outra o calor ali absorvido.
Exercício 10
(Enem 2016) Num experimento, um professor deixa duas bandejas de mesma massa, uma de plástico e outra de alumínio, sobre a mesa do laboratório. Após algumas horas, ele pede aos alunos que avaliem a temperatura das duas bandejas, usando para isso o tato. Seus alunos afirmam, categoricamente, que a bandeja de alumínio encontra-se numa temperatura mais baixa. Intrigado, ele propõe uma segunda atividade, em que coloca um cubo de gelo sobre cada uma das bandejas, que estão em equilíbrio térmico com o ambiente, e os questiona em qual delas a taxa de derretimento do gelo será maior.
O aluno que responder corretamente ao questionamento do professor dirá que o derretimento ocorrerá
a) mais rapidamente na bandeja de alumínio, pois ela tem uma maior condutividade térmica que a de plástico.
b) mais rapidamente na bandeja de plástico, pois ela tem inicialmente uma temperatura mais alta que a de alumínio.
c) mais rapidamente na bandeja de plástico, pois ela tem uma maior capacidade térmica que a de alumínio.
d) mais rapidamente na bandeja de alumínio, pois ela tem um calor específico menor que a de plástico.
e) com a mesma rapidez nas duas bandejas, pois apresentarão a mesma variação de temperatura.
Exercício 11
(Enem 2021) Na cidade de São Paulo, as ilhas de calor são responsáveis pela alteração da direção do fluxo da brisa marítima que deveria atingir a região de mananciais. Mas, ao cruzar a ilha de calor, a brisa marítima agora encontra um fluxo de ar vertical, que transfere para ela energia térmica absorvida das superfícies quentes da cidade, deslocando-a para altas altitudes. Dessa maneira, há condensação e chuvas fortes no centro da cidade, em vez de na região de mananciais. A imagem apresenta os três subsistemas que trocam energia nesse fenômeno.
Esses mecanismos são, respectivamente,
a) irradiação e convecção.
b) irradiação e irradiação.
c) condução e irradiação.
d) convecção e irradiação.
e) convecção e convecção.
Exercícios Sobre Calor Latente e Calor Sensível
Exercício 12
(Enem 2015) As altas temperaturas de combustão e o atrito entre suas peças móveis são alguns dos fatores que provocam o aquecimento dos motores à combustão interna. Para evitar o superaquecimento e consequentes danos a esses motores, foram desenvolvidos os atuais sistemas de refrigeração, em que um fluido arrefecedor com propriedades especiais circula pelo interior do motor, absorvendo o calor que, ao passar pelo radiador, é transferido para a atmosfera.
Qual propriedade o fluido arrefecedor deve possuir para cumprir seu objetivo com maior eficiência?
a) Alto calor específico.
b) Alto calor latente de fusão.
c) Baixa condutividade térmica.
d) Baixa temperatura de ebulição.
e) Alto coeficiente de dilatação térmica.
Exercício 13
(FATEC 2014) Em uma aula da disciplina de Física no curso de Soldagem da Fatec, o docente responsável retoma com os alunos um tópico visto por eles no Ensino Médio. Explica como efetuar a análise de um gráfico de mudança de estado de uma determinada substância pura hipotética. Para isso, basta avaliarmos as grandezas físicas representadas nos eixos e o gráfico formado pela relação entre essas grandezas. Nesse gráfico, o trecho que apresenta inclinação indica mudança de temperatura por absorção de energia, e o que apresenta platô (trecho horizontal) indica mudança de estado por absorção de energia.
Após essa explicação, ele pergunta aos alunos qual foi a quantidade total de energia absorvida pela substância entre o fim da mudança de estado para o líquido, até o fim da mudança de estado para o gasoso.
A resposta correta a essa pergunta, em calorias, é
a) 2 000.
b) 4 000.
c) 6 000.
d) 10 000.
e) 14 000.
Exercícios Sobre Dilatação Térmica
Exercício 14
(URCA 2012) O raio da base de um cone metálico, cuja densidade é igual a 10 g/cm3 , tem a 0°C um comprimento inicial Ro = 2 cm. Aquecendo-se este cone até uma temperatura de 100°C a sua altura sofre uma variação Δh = 0,015 cm. Sendo a massa do cone de 100 g, o coeficiente de dilatação linear médio do material vale:
Aprenda mais sobre
- Exercícios de calor específico resolvidos e explicados
- Calor e temperatura.
- Propagação de Calor
- Calor Sensível
- Calor Específico
- Energia Térmica
- Dilatação Térmica
- Capacidade Térmica
- Condução Térmica
- Convecção Térmica
- Sensação térmica
- Irradiação Térmica
Para mais exercícios de Física:
Exercícios de Física (resolvidos) para 2º ano do ensino médio
ASTH, Rafael. Exercícios sobre temperatura e calor. Toda Matéria, [s.d.]. Disponível em: https://www.todamateria.com.br/exercicios-sobre-temperatura-e-calor/. Acesso em: