Questões de Gás Ideal para Vestibular com Gabarito

1 Q686084 | Física, Gás Ideal, Provas de Medicina20182 2° DIA PROVA TIPO 1, CESMAC, CEPROS

Em um tratamento fisioterápico, uma lâmpada que emite radiação no infravermelho (IV) é utilizada para aquecer uma região do joelho de um paciente. A temperatura da região com massa de 100 g precisa ser elevada até 40,0 °C. Supondo uma lâmpada com potência de 200 W e eficiência de conversão para o IV de 1,00%, calcule quanto tempo de exposição ao IV será necessário para alcançar 40,0° C. Considere o calor específico da região do joelho como sendo 3500 J/kg.K e a temperatura do corpo no início do procedimento igual a 36,0°C.

a) 1000 s
b) 900 s
c) 800 s
d) 700 s
e) 600 s

2 Q684270 | Física, Gás Ideal, Vestibular, CEDERJ, CECIERJ

Considere um tubo vertical fechado na extremidade inferior que aprisiona um gás ideal em seu interior por meio de um leve êmbolo situado na extremidade oposta. Lentamente, o êmbolo é pressionado até que o volume do gás se reduz à metade. Considere duas formas de fazer isso. No processo I, o tubo é mantido em contato térmico com um grande recipiente com água. No processo II, o tubo é isolado termicamente do ambiente.
As descrições dos processos I e II e a avaliação das variações de energia interna correspondem a:

a) Processo I: compressão isotérmica; Processo II: compressão adiabática; A energia interna do gás aumenta nos dois processos
b) Processo I: compressão adiabática; Processo II: compressão isotérmica; A energia interna do gás aumenta nos dois processos.
c) Processo I: compressão isotérmica; Processo II: compressão adiabática; A energia interna do gás aumenta somente no segundo processo.
d) Processo I: compressão adiabática; Processo II: compressão isotérmica; A energia térmica do gás aumenta somente no segundo processo.

3 Q683939 | Física, Gás Ideal, Vestibular 1 Dia, UFRGS, UFRGS

A telefonia celular utiliza radiação eletromagnética na faixa da rádio-frequência (RF: 10 MHz – 300 GHz) para as comunicações. Embora não ionizantes, essas radiações ainda podem causar danos aos tecidos biológicos através do calor que elas transmitem. A taxa de absorção específica (SAR – specific absorption rate) mede a taxa na qual os tecidos biológicos absorvem energia quando expostos às RF’s, e é medida em Watt por kilograma de massa do tecido (W/kg).

No Brasil, a Agência Nacional de Telecomunicações, ANATEL, estabeleceu como limite o valor de 2 W/kg para a absorção pelas regiões da cabeça e tronco humanos. Os efeitos nos diferentes tecidos são medidos em laboratório. Por exemplo, uma amostra de tecido do olho humano exposta por 6 minutos à RF de 950 MHz, emitida por um telefone celular, resultou em uma SAR de 1,5 W/kg.

Considerando o calor específico desse tecido de 3600 J/(kg °C), sua temperatura (em °C) aumentou em

a) 0,0025.
b) 0,15.
c) 0,25.
d) 0,67.
e) 1,50.

5 Q682629 | Física, Gás Ideal, Física e Química, UECE, UECE CEV, 2022

O balão de ar quente foi o primeiro veículo aéreo de sucesso construído pelo homem. O primeiro voo tripulado em um balão de ar quente foi realizado em 1783. Os franceses Jean François e François Laurent realizaram esse feito num balão criado pelos irmãos Montgolfier. Em um balão, o compartimento que mantém o ar quente em seu interior é denominado envelope. Suspenso e fixado a este, encontra-se o cesto do balão. Um balão de massa total M (Envelope + Cesto) desce verticalmente com uma aceleração A (A<G), onde G representa a aceleração da gravidade local. Para que o balão possa ascender com uma aceleração de mesmo módulo A, é necessário eliminar uma certar massa m do cesto do balão. Suponha que a força de sustentação que atua no balão em virtude da diferença de temperatura entre o interior e o exterior do Envelope não sofre mudanças em virtude da variação em sua massa. Ao desprezar todos os efeitos resistivos que porventura possam atuar no balão durante o processo, a massa m a ser eliminada é dada por

a) 2MA/(G+A).
b) 2MAG
c) 2MG/A
d) MG/(G+A)

6 Q677864 | Física, Gás Ideal, Prova de Medicina20201 2° DIA, CESMAC, CEPROS

O volume máximo de ar que o pulmão de um indivíduo adolescente pode receber em uma inspiração forçada é 4,0 L. Supondo que o ar pode ser considerado como um gás ideal e que, quando inspiramos, a pressão máxima interna no pulmão é aproximadamente igual à pressão atmosférica à temperatura de 27 °C, calcule o número máximo de moles de ar que inspiramos por vez em uma inspiração forçada. Dados: para efeito de cálculo, considere a pressão atmosférica 1,0 atm = 10⁵ Pa = 10⁵ N/m² e a constante dos gases ideais R = 8,0 J/(mol.K); 1 L = 10⁻³ m³ .

a) 1
b) 1/2
c) 1/4
d) 1/6
e) 1/8

8 Q687565 | Física, Gás Ideal, Segundo Dia, PUC RS, PUC RS

Uma massa de água no estado sólido, inicialmente à temperatura de –10 ºC, é aquecida até atingir a temperatura final de 80 ºC. Considere que todo o processo tenha ocorrido à pressão constante de 1,0 atm e que essa massa de água tenha recebido um total de 16500 cal para o processo térmico. Sem levar em conta os efeitos de sublimação do gelo para temperaturas abaixo de 0 ºC, assuma que o valor para o calor específico do gelo seja de 0,5 cal/g ºC, que o calor específico da água seja 1,0 cal/g ºC e que o calor latente de fusão do gelo seja de 80,0 cal/g.

Nesse caso, a massa de água aquecida, em gramas, durante o processo é de

a) 100
b) 200
c) 300
d) 400

10 Q678062 | Física, Gás Ideal, Prova de Conhecimentos Gerais, UEA, VUNESP

Em uma indústria química foi necessário transferir determinada massa de vapor de água de um reservatório, onde estava sob temperatura de 127 ºC, para outro com 60% a mais de volume. No reservatório inicial, o vapor estava sob pressão de 4 atm e, no novo, ficou sob pressão de 3 atm. Considerando que durante a transferência houve perda de 20% da massa de vapor de água para a atmosfera, que os recipientes tenham paredes isolantes e adiabáticas e que o vapor de água seja um gás ideal, a temperatura da massa de vapor que restou dentro do novo reservatório foi de

a) 190 ºC.
b) 600 ºC.
c) 327 ºC.
d) 227 ºC.
e) 280 ºC.

Questões de Vestibular: Gás Ideal

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