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Lista gases ciclo2

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  • 1. Ciclo 2- FÍSICA –Termologia-Frente 1 5-(Ufmg) Uma seringa, com a extremidade fechada, contém uma certa quantidade de ar em seu interior.Lista 1 do 2°semestre Sampaio puxa, rapidamente, o êmbolo dessa seringa,Aula 17 – Estudo dos gases perfeitos como mostrado nesta figura:Aula 18- Equação de ClapeyronAula 19- Lei geral dos gases e misturasAula 20- Gases perfeitos1- Dudu é apaixonado por jogar futebol. Certo dia, elecombinou com seus amigos jogar uma partida naquadra de seu prédio, à noite. Durante a tarde eleprocurou sua bola e encontrou-a ao Sol, verificando queestava bem cheia. No entanto, à noite, seus amigosreclamaram que ele poderia ter enchido melhor a bola. Considere o ar como um gás ideal. Sabe-se que, para umSabendo que na noite do jogo estava bem frio, como gás ideal, a energia interna é proporcional à suavocê explicaria o fato da bola ter ficado um pouco temperatura.murcha? Com base nessas informações, é CORRETO afirmar que, no interior da seringa,2-Um gás perfeito está sob pressão de 20atm, na a) a pressão do ar aumenta e sua temperatura diminui.temperatura de 200K e apresenta um volume de 40 b) a pressão do ar diminui e sua temperatura aumenta.litros. Se o referido gás tiver sua pressão alterada para c) a pressão e a temperatura do ar aumentam.40atm, na mesma temperatura, qual será o novo d) a pressão e a temperatura do ar diminuem.volume? 6-(Ufmg) Um cilindro tem como tampa um êmbolo, que3-(PUC) Quando usamos um desodorante na forma de pode se mover livremente.spray temos a sensação de frio. Isto se deve ao fato que Um gás, contido nesse cilindro, está sendo aquecido,o spray: como representado na figura.a) Está dentro da lata em estado líquido e na Assinale a alternativa cujo diagrama MELHORtemperatura ambiente. Ao sair da lata, passa para o representa a pressão em função da temperatura nessaestado de vapor roubando calor do ambiente. situação.b) Já estava frio quando fechado na lata, pois todovapor para se condensar deve ter sua pressãoaumentada, provocando redução de sua temperatura.c) Já estava frio quando acondicionado na lata, poistodo vapor só se condensa quando a temperaturadiminui.d) Já estava frio quando fechado na lata, pois todovapor para se condensar, deve ter sua pressãodiminuída, provocando, como conseqüência, reduçãode sua temperatura.e) Já estava frio quando colocado na lata, pois esta éfeita de metal, o qual tem a propriedade de roubar calordo interior da lata rapidamente. 7-(Uerj) Um equilibrista se apresenta sobre uma bola,4-(PUC) A pressão do ar no interior dos pneus é calibrada para ter uma pressão de 2,0atm a umarecomendada pelo fabricante para a situação em que a temperatura de 300K. Após a apresentação, essaborracha está fria. Quando o carro é posto em temperatura elevou-se para 306K.movimento, os pneus se aquecem, seus volumes têm Considere desprezível a variação no volume da bola.alterações desprezíveis e ocorrem variações nas Calcule a pressão interna final da bola.pressões internas dos mesmos. Considere que os pneusde um veículo tenham sido calibrados a 17°C com uma 8-(PUC) A panela de pressão utilizada em nossas casaspressão de 1,7x10¦N/m2. Após rodar por uma hora, a cozinha mais rapidamente os alimentos. Por quê? Marquetemperatura dos pneus chega a 37°C. A pressão no a resposta correta.interior dos pneus atinge um valor aproximado de: a) A panela de pressão não altera o tempo de cozimento.a) 1,8 x 105N/m2 b) 3,7 x 105 N/m2 b) nenhuma é correta.c) 7,8 x 10 N/m 4 2 d) 8,7 x 105 N/m2 c) Os alimentos são cozidos a uma temperatura mais elevada que nas panelas comuns.
  • 2. d) Aumentando a pressão, a água penetra melhor nosalimentos; em conseqüência, cozinha melhor. 13-(Ufg) Um gás ideal está encerrado em um cilindroe) Aumentando a pressão, diminui o volume dos provido de um êmbolo, que pode se deslocar livremente.alimentos; em conseqüência, cozinha melhor. Se o gás sofrer uma expansão rápida,9-(Uefs) Dois recipientes A e B de mesmo volume V são ( ) a pressão p e o volume V irão variar de tal modo queconectados através de um tubo curto, de volume o produto pV permanece constante.desprezível, e dotado de um a torneira inicialmente ( ) sua energia interna diminuirá.fechada. O recipiente A contém N mols de um gás ideal ( ) a quantidade de calor, trocada entre ele e aa uma temperatura T e no recipiente B é feito vácuo. vizinhança, será desprezível.Considere que todo o sistema seja isolado ( ) a velocidade média das moléculas aumentará.adiabaticamente. Após a torneira ser aberta e o sistemaatingir o equilíbrio, a temperatura do gás será: 14-(Fuvest) Um equipamento possui um sistema formadoa) T/ 4 b) T/2 c) T d) 2T e) 4T por um pistão, com massa de 10kg, que se movimenta, sem atrito, em um cilindro de secção transversal S =10-(Mackenzie) 0,01m2. Operando em uma região onde a pressão atmosférica é de 10,0×104 Pa (1 Pa = 1 N/m2), o ar aprisionado no interior do cilindro mantém o pistão a uma altura H = 18 cm.No estado D, a massa de gás ocupa um volume de:a) 2,40 litros b) 2,80 litros c) 3,00 litrosd) 3,60 litros e) 4,00 litros Quando esse sistema é levado a operar em uma região onde a pressão atmosférica é de 8,0×104 Pa, mantendo-se11-(Puc) No esporte de mergulho submarino, há risco a mesma temperatura, a nova altura H no interior dode doenças graves pelo chamado mal descompressivo, cilindro passa a ser aproximadamente deque ocorre quando o mergulhador sobe muito rápido à a) 5,5 cm b) 14,7 cm c) 20 cm d) 22 cm e) 36 cmsuperfície, formando-se bolhas de nitrogênio nostecidos e no sangue. Isto ocorre porque: 15-(Uece) Numa transformação isobárica, a temperaturaa) sendo constante a pressão interna dos pulmões absoluta de uma amostra de gás ideal é diretamenteenquanto o mergulhador sobe, os gases ficam presos proporcional à(ao):nos tecidos e no sangue, não sendo possível eliminá-los. a) sua massa b) sua densidadeb) a alta pressão externa da água a grandes c) volume ocupado pelo gás d) seu número de molesprofundidades impede a expiração do ar pelospulmões. 16-(Mackenzie) Na figura a seguir, o diagrama dec) volume dos pulmões se contrai rapidamente na Clapeyron mostra as transformações sofridas por umasubida, impedindo a eliminação do ar; certa massa de gás perfeito. A temperatura desse gás nod) a densidade do nitrogênio dissolvido nos tecidos e estado C é:no sangue é cada vez maior à medida que omergulhador sobe;e) os gases diluídos no sangue expandem-se a) 327 °Crapidamente, não sendo possível eliminá-los a tempo b) 300 °Catravés da respiração. c) 273 °C d) 212 °C12-(Uel) Um "freezer" é programado para manter a e) 180 °Ctemperatura em seu interior a -19°C. Ao ser instalado,suponha que a temperatura ambiente seja de 27°C.Considerando que o sistema de fechamento da porta amantém hermeticamente fechada, qual será a pressãono interior do "freezer" quando ele tiver atingido a 17-( Ufrs) Um gás ideal sofre uma compressão adiabáticatemperatura para a qual foi programado? durante a qual sua temperatura absoluta passa de T paraa) 0,72 atm b) 0,78 atm c) 0,85 atmd) 0,89 atme) 0,94 atm
  • 3. 4T. Sendo P a pressão inicial, podemos afirmar que a a) aumenta, mas não chega a ser duplicada.pressão final será b) diminui, mas não chega a reduzir-se à metade.a) menor do que P. b) igual a P. c) igual a 2 P. c) não sofre variação alguma.d) igual a 4 P. e) maior do que 4 P. d) torna-se 5 vezes maior. e) torna-se 5 vezes menor.18-(Unicamp) Um cilindro de 2,0 litros é dividido em 23-(Mackenzie) Certa massa de gás ideal sofre umaduas partes por uma parede móvel fina, conforme o transformação Isobárica, com sua temperatura absoluta Tesquema a seguir. O lado esquerdo do cilindro contém variando proporcionalmente ao seu volume V. Sendo P a1,0mol de um gás ideal. O outro lado contém 2,0 mols pressão desse gás, a melhor representação gráfica dessado mesmo gás. O conjunto está à temperatura de 300 K. transformação é:Adote R = 0,080 atm.l/mol.Ka) Qual será o volume do lado esquerdo quando aparede móvel estiver equilibrada?b) Qual é a pressão nos dois lados, na situação deequilíbrio? 24-(Puc) Um recipiente rígido contém gás perfeito sob pressão de 3 atm. Sem deixar variar a temperatura, são19-(Fuvest) Uma certa quantidade de gás perfeito passa retirados 4 mols do gás, fazendo com que a pressão sepor uma transformação isotérmica. Os pares de pontos reduza a 1 atm. O número de mols existente inicialmentepressão (P) e volume (V), que podem representar esta no recipiente eratransformação, são: a) 6 b) 8 c) 10 d) 12 e) 16a) P= 4; V= 2 e P= 8; V= 1 b) P= 3; V= 9 e P= 4; V= 16c) P= 2; V= 2 e P= 6; V= 6 d) P= 3; V= 1 e P= 6; V= 2 25-(Unicamp) Uma sala tem 6 m de largura, 10 m dee) P= 1; V= 2 e P= 2; V= 8 comprimento e 4 m de altura. Deseja-se refrigerar o ar dentro da sala. Considere o calor específico do ar como20-(Ufpe) Qual dos gráficos a seguir melhor representa sendo 30 J/ (mol K) e use R= 8 J/ (mol K).o que acontece com a pressão no interior de um a) Considerando o ar dentro da sala como um gás ideal àrecipiente contendo um gás ideal, a volume constante, pressão ambiente (P = 105 N/m2 ), quantos moles de gásquando a temperatura aumenta? existem dentro da sala a 27 °C? b) Qual é a quantidade de calor que o refrigerador deve retirar da massa de ar do item (a) para resfriá-la até 17 °C? 26-Se você colocar uma bola de futebol, bem cheia, dentro do congelador por algumas horas, o que deverá acontecer com o volume da bola? Por que? 27-Se você encher uma bexiga ao nível do mar e depois levá-la ao alto de uma montanha, o que ocorrerá com o volume da bexiga? 28-(Fuvest) O cilindro da figura a seguir é fechado por21-(Unesp) Dois gases ideais, denominados G1 e G2 um êmbolo que pode deslizar sem atrito e estáocupam volumes idênticos, porém p1 =2p2 e T2 =3/5T1 preenchido por uma certa quantidade de gás que pode(p e T são, respectivamente, pressão e temperatura ser considerado como ideal. À temperatura de 30°C, aabsoluta). Se o número de mols de G1 é 12, qual será o altura h na qual o êmbolo se encontra em equilíbrio valenúmero de mols de G2 ? 20cm( ver figura; h se refere à superfície inferior doa) 10 b) 6 c) 14,4 d) 7,2 e) 12 êmbolo). Se, mantidas as demais características do sistema, a temperatura passar a ser 60°C, o valor de h22-(Ufmg) Um gás encerrado num recipiente, cujo variará de, aproximadamente:volume pode variar, tem sua temperatura aumentadade 20°C para 100°C em uma transformação isobárica.Nesse processo, a densidade do gás
  • 4. a) 120K. b) 180K . c) 240K. d) 300K. e) 360K. a) 5%. b) 10%. 33-(Unicamp) Calibra-se a pressão dos pneus de um carro c) 20%. em 30psi (libras-força/polegada2) usando nitrogênio na d) 50%. temperatura ambiente (27°C). Para simplificar os cálculos e) 100%. adote: 1 polegada=2,5cm; 1 libras-força=5,0N e a constante universal dos gases R=8,0J/mol.K. 29-(Unesp) Ar do a) Quanto vale essa pressão em N/m2?ambiente, a 27°C, entra em um secador de cabelos b) Faça uma estimativa do volume do pneu e com a(aquecedor de ar), e dele sai a 57°C, voltando para o mesma estime o número de moles de nitrogênio contidosambiente. no pneu.Qual a razão entre o volume de uma certa massa de ar c) Em um dia quente a temperatura do pneu emquando sai do secador e o volume dessa mesma massa movimento atinge 57°C. Qual a variação percentual daquando entrou no secador? pressão no pneu.30-(Unesp) A que temperatura se deveria elevar certaquantidade de um gás ideal, inicialmente a 300K, paraque tanto a pressão como o volume se dupliquem?31-(Unesp) Um recipiente de paredes rígidas contémcerta massa de um gás perfeito (gás ideal), à pressão P1e temperatura T1. Retira-se do gás determinadaquantidade de calor, e a temperatura cai à metade dovalor inicial.a) Qual o novo valor da pressão do gás?b) Localize nos eixos a seguir dos novos valores datemperatura e da pressão. Esboce um gráficomostrando como a pressão varia com a temperatura(este resultado é conhecido como lei de Charles).32-(Cesgranrio) Um gás ideal evolui de um estado Apara um estado B, de acordo com o gráficorepresentado a seguir. A temperatura no estado A vale80K.Logo, sua temperatura no estado B vale:

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