P1 de Física III da UFF - 2019.1

Um gás ideal é mantido em um recipiente rígido. Quando sua temperatura é 100 K, o caminho livre médio das moléculas de gás é λ. Qual será o caminho livre médio das moléculas a 400 K?

A)

B)

C)

D)

E)

O ciclo mostrado no diagrama PV da figura é composto por dois trechos a volume constante e dois trechos a temperatura constante. Sobre os valores absolutos do calor trocado em cada trecho do ciclo pode-se dizer que:

Um gás ideal monoatômico sofre uma compressão adiabática diminuindo seu volume a 1/3 do volume inicial.

Consequentemente, sua temperatura:

a) aumentará por um fator

b) diminuirá por um fator

c) aumentará por um fator

d) diminuirá por um fator

e) não sofrerá alterações

Um mol de moléculas de oxigênio () e um mol de moléculas de dióxido de carbono (), à mesma temperatura e pressão, têm:

A) as mesmas velocidades moleculares médias

B) o mesmo número de átomos

C) diferente energia cinética média por molécula

D) o mesmo número de moléculas

E) volumes diferentes

Quando a pressão atmosférica aumenta uma certa quantidade, o que acontece com a pressão absoluta no fundo de uma piscina?

A) não muda

B) aumenta em menor quantidade

C) aumenta na mesma quantidade

D) aumenta em maior quantidade

E) depende da profundidade da piscina

A figura abaixo representa um processo adiabático. Assinale a afirmação correta.

A) e

B) e

C) e

D) e

E) e

Um gás ideal monoatômico () num recipiente fechado passa por um processo adiabático. O recipiente contém 20 mols do gás, a pressão inicial é 400 kPa e a temperatura inicial é 450 K. A temperatura final é 320 K. O volume final do gás em unidades do SI é, aproximadamente:

A) 0,21

B) 0,23

C) 0,27

D) 0,30

E) 0,33

Dois copos estão cheios de água até a mesma altura. Uma esfera de plástico flutua no copo B.

A) O copo A com seu conteúdo tem maior peso

B) O copo B com seu conteúdo tem menor peso

C) Os dois copos com seus conteúdos têm o mesmo

peso

D) A relação entre os pesos dos copos e seus

conteúdos depende do tamanho da esfera.

E) A relação entre os pesos dos copos e seus

conteúdos depende da fração de volume da

esfera submerso

Você encontra uma caixa térmica vazia. A caixa tem paredes de Alumínio. Trata-se de uma caixa térmica de com de Alumínio. Só de brincadeira você atira um rojão dentro dela, fecha a tampa e senta sobre a caixa. Um minuto depois quando abre a tampa, você nota que a marcação de um termômetro embutido na caixa subiu de para . Quanta energia foi liberada pelo rojão ao explodir? Observe que a caixa contém Ar dentro, um gás diatômico. Dado:

A)

B)

C)

D)

E)

A uma certa profundidade no oceano, a pressão absoluta é p. Se você for ao dobro dessa profundidade (tratando a água como incompressível):

A) a pressão absoluta será 2p.

B) a pressão absoluta será menor que 2p.

C) a pressão absoluta será maior que 2p.

D) a pressão manométrica não será alterada.

E) a pressão manométrica aumentará, mas não dobrará.

A figura abaixo mostra o diagrama de de gás Helio (), que passa pelo processo . O processo é isotérmico. A massa molar do Helio é . Quanto vale em Litros, aproximadamente, o volume ?

A)

B)

C)

D)

E)

Água flui no tubo horizontal mostrado na figura abaixo. No ponto A, a área é de e a velocidade da água é de . Em B, a área é de . O fluido no tubo superior é mercúrio, que tem uma densidade de . Podemos tratar a água como um fluido ideal com uma densidade de .

Qual é a altura ?

ATENÇÃO: ESBOCE NA FIGURA ABAIXO AS LINHAS DE FLUXO E SE UTILIZAR BERNOULLI

INDIQUE OS PONTOS EM QUE A EQUAÇÃO FOI APLICADA.

A) B) C) D) E)

De modo a medir a vazão de saída de uma tubulação de água, foi instalado um manômetro (medidor de pressão que mede a diferença entre a pressão real e a pressão atmosférica). Ao final da tubulação, colocou-se uma restrição, cuja área de seção reta é igual a da área de seção reta da tubulação principal. O manômetro, colocado na posição mostrada na figura, indica pressão igual a . Determine o valor da velocidade de escoamento na saída da tubulação:

A) Faltam dados para determinar

B)

C)

D)

E)

A Figura ao lado é um histograma que representa as velocidades das moléculas de um gás hipotético que contém poucas moléculas. Podemos afirmar corretamente que:

– A velocidade mais provável vale .

– 29 moléculas compõem o gás.

– A velocidade vale aproximadamente .

A)

B)

C)

D) e

E) e