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Mudanças de Estado – Exercícios

01. A fusão de uma substância pura, sob pressão constante, é uma transformação:

a) endotérmica e isocórica

b) endotérmica e isotérmica

c) exotérmica e isométrica

d) exotérmica e isotérmica

e) n.d.a.

02. (FMSC-SP) A formação de gelo no inverno constitui um fator que:

a) dificulta a continuação da queda de temperatura;

b) favorece a queda de temperatura;

c) não se pode prever como irá influir no clima;

d) não tem influência na queda de temperatura;

e) torna os efeitos do inverno muito mais rigorosos.

03. (PUC-MG) Para fundir 100g de gelo a 0ºC, precisa-se 8000 cal e, para aquecer de 10ºC 100g de água, precisa-se de 1000 cal. Quantas calorias serão necessárias para transformar 200g de gelo a 0ºC em água a 20ºC?

a) 10 000 cal

b) 20 000 cal

c) 30 000 cal

d) 26 000 cal

e) 36 000 cal

Para as questões 04 e 05

Um cubo de 1,0kg de gelo acha-se no interior de um recipiente de alumínio, de massa 2,0kg, ambos inicialmente a -10°C. Através de um aquecedor com potência de 1,0kW, o gelo é aquecido, transformando-se em vapor a 100°C, sob pressão normal.

Dados: Calor específico sensível do gelo = 0,50 cal/g°C

            Calor específico sensível da água = 1,0 cal/g°C

            Calor específico sensível do alumínio = 0,215 cal/g°C

            Calor específico latente de fusão do gelo = 80 cal/g

            Calor específico latente de vaporização da água = 539 cal/g

            Equivalente mecânico da caloria = 4,18 J/cal

04. Nessa transformação, a quantidade de calor fornecida ao sistema é de, aproximadamente:

a) 156kcal

b) 593kcal

c) 771 kcal

d) 829 kcal

e) 1000 kcal

05. Nesta transformação, o aquecedor deverá permanecer ligado por aproximadamente:

a) 8,0 min

b) 15 min

c) 28 min

d) 54 min

e) 96 min

06. (UNIP-SP) O calor específico latente de fusão do gelo é de 80 cal/g. Para fundir uma massa de gelo de 80g, sem variação de temperatura, a quantidade de calor latente necessária é de:

a) 1,0 cal

b) 6,4 cal

c) 1,0 kcal

d) 64 kcal

e) 6,4. 103cal

07. (FUVEST – FGV – SP) Dispõe-se de água a 80°C e gelo a 0°C. Deseja-se obter 100gramas de água a uma temperatura de 40°C (após o equilíbrio), misturando água e gelo em um recipiente isolante e com capacidade térmica desprezível. Sabe-se que o calor específico latente de fusão do gelo é 80 cal/g e o calor específico sensível da água é 1,0 cal/g°C. A massa de gelo a ser utilizada é:

a) 5,0g

b) 12,5g

c) 25g

d) 33g

e) 50g

08. Considere um copo contendo uma massa M de água pura, à temperatura de 20°C. Um bloco de gelo de massa 50g e a uma temperatura de -20°C é colocado dentro da água do copo. Admita que o sistema gelo-água esteja isolado termicamente do ambiente externo e que o copo tenha capacidade térmica desprezível.

São dados: (1) Calor específico sensível do gelo = 0,50 cal/g°C

                  (2) Calor específico sensível da água = 1,0 cal/g°C

                  (3) Calor específico latente de fusão do gelo = 80 cal/g

Sabendo que a temperatura final de equilíbrio térmico é de 10°C, concluímos que M é igual a:

a) 2,5 . 102g

b) 4,0 . 102g

c) 4,5 . 102g

d) 5,0 . 102g

e) 1,0 . 103g

09. (ITA) Num dia de calor, em que a temperatura ambiente era de 30°C, João pegou um copo com volume de 200cm3 de refrigerante à temperatura ambiente e mergulhou nele dois cubos de gelo de massa 15g cada um. Se o gelo estava à temperatura de -4,0°C e derreteu-se por completo e supondo que o refrigerante  tem o mesmo calor específico sensível da água, a temperatura final da bebida de João ficou sendo aproximadamente de:

Dado: densidade absoluta da água = 1,0 g/cm3

a) 0°C

b) 12°C

c) 15°C

d) 20°C

e) 25°C

10. (EN – RJ) Uma barra de gelo de massa 100g a -20°C é colocada num recipiente com 15g de água líquida a 10°C. Sabe-se que o calor específico sensível do gelo vale 0,55 cal/g°C, o calor específico latente de fusão do gelo, 80 cal/g e o calor específico sensível da água líquida, 1,0 cal/g°C. A temperatura de equilíbrio será, em °C, igual a:

a) -10

b) 0

c) +10

d) +20

e) n.d.a.

Respostas:

01 – B 02 – A 03 – B 04 – C 05 – D
06 – E 07 – C 08 – D 09 – C 10 – B

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