P2 de Física III da UFF - 2018.2
Todos os motores reais são menos eficientes que o motor Carnot porque:
- eles não operam através de um ciclo fechado
- eles não operam através de um ciclo reversível
- a substância de trabalho não mantém um volume constante ao longo do ciclo
- a substância de trabalho não mantém uma pressão constante durante o ciclo
- a substância de trabalho não mantém uma temperatura constante durante o ciclo
Qual é a máxima eficiência teórica possível para um refrigerador operando entre um reservatório no qual coexistem gelo e água e um reservatório em que coexistem água e vapor? A pressão é constante em 1,0 atm para ambos os reservatórios.
- 2,7
- 4,5
- 7,3
- 1,7
- 5,4
Uma onda transversal senoidal está viajando em uma corda. Qualquer ponto na corda:
- se move com velocidade constante na mesma direção da onda
- se move em movimento harmônico simples com uma frequência diferente da frequência da onda
- se move em movimento harmônico simples com a mesma frequência da onda
- se move em movimento circular uniforme com frequência diferente da frequência da onda
- se move em movimento circular uniforme com a mesma velocidade angular que a da onda
Um alto-falante, posicionado sobre um poste alto, emite ondas sonoras igualmente em todas as direções. Se a potência do som na saída do alto-falante é , a que distância dele o nível de intensidade é de ?
- 5 m
- 10 m
- 15 m
- 20 m
- 30 m
Um sino está tocando dentro de um frasco de vidro selado que está conectado a uma bomba de vácuo. Inicialmente, o jarro está cheio de ar. O que se ouve quando o ar é lentamente removido do jarro pela bomba?
- A intensidade do som do sino diminui gradualmente, sem alterar a frequência
- A intensidade do som do sino aumenta gradualmente, sem alterar a frequência
- A frequência do som do sino aumenta gradualmente, sem alterar a intensidade
- A frequência do som do sino diminui gradualmente, sem alterar a intensidade
- A intensidade do som do sino não muda
Um bloco que desliza sobre uma superfície áspera desacelera e eventualmente e para. O processo inverso nunca ocorre. Ou seja, um bloco em repouso nunca começa a se mover e acelerar em uma superfície áspera sem a ação de um agente externo. A segunda situação é proibida porque violaria
- conservação da energia total.
- conservação do momento.
- a primeira lei da termodinâmica.
- a segunda lei da termodinâmica.
- tanto a primeira como a segunda leis da termodinâmica.
Uma máquina térmica opera entre e . Em cada ciclo ela extrai do reservatório quente, rejeita no reservatório frio, e realiza de trabalho. Esta máquina viola:
- tanto a primeira lei como a segunda lei da termodinâmica.
- a primeira lei mas não a segunda lei da termodinâmica.
- a segunda lei mas não a primeira lei da termodinâmica.
- nem a primeira lei nem a segunda lei da termodinâmica.
- não pode ser respondida sem saber o calor resultante da máquina.
Um professor de física demonstra o efeito Doppler amarrando um gerador de som de 600 Hz a uma corda de 1,0 m de comprimento e girando-a sobre sua cabeça, em um círculo horizontal, a 100 rpm. Qual é a menor e a qual é a maior frequência ouvida por um aluno na sala de aula? A velocidade do som no ar é 343 m/s.
- 290 Hz e 310 Hz
- 1160 Hz e 1240 Hz
- 150 Hz e 300 Hz
- 580 Hz e 620 Hz
- 300 Hz e 600 Hz
Assinale a opção CORRETA :
- um refrigerador é um dispositivo que transfere calor espontaneamente de um reservatório frio para um quente
- um refrigerador pode operar em um ciclo aberto
- um refrigerador opera em ciclo fechado, admite calor de um reservatório frio através da realização de trabalho e transfere parte deste calor ao reservatório quente
- um refrigerador opera em ciclo fechado, admite calor de um reservatório frio e o transfere integralmente ao reservatório quente
- um refrigerador trabalha retirando calor de um reservatório frio, fornecendo trabalho útil e rejeitando calor no reservatório quente
A figura mostra o deslocamento de uma onda progressiva em uma determinada posição como função do tempo e o deslocamento da mesma onda em um dado momento como função da posição. Determine o comprimento de onda dessa onda.
- 2,0 cm
- 3,0 m
- 2,0 m
- 4,0 m
- 1,5 cm
Considere um ciclo formado por quatro processos de um gás ideal diatômico: é um processo isocórico; consiste em uma expansão isobárica; é uma compressão adiabática e; é uma compressão isotérmica. Lembre-se que a convenção de sinais para o trabalho é: para trabalho realizado pelo (sobre o) gás. Selecione a única alternativa VERDADEIRA:
- O ciclo descreve um refrigerador pois há mais trabalho sendo realizado nos processos C e D que no processo B.
- O ciclo descreve uma máquina térmica pois há mais trabalho sendo realizado nos processos C e D que no processo B.
- O ciclo descreve um refrigerador pois há menos trabalho sendo realizado nos processos C e D que no processo B.
- O ciclo descreve uma máquina térmica pois há menos trabalho sendo realizado nos processos C e D que no processo B.
- O ciclo descreve uma máquina térmica pois a quantidade de trabalho realizado nos processos C e D é igual à quantidade de trabalho realizado no processo B.
Quatro ondas progressivas são descritas pelas seguintes equações, onde todas as grandezas são medidas em
unidades SI. Quais dessas ondas têm o mesmo período?
- I e III, e também II e IV
- I e IV, e também II e III
- I e II, e também III e IV
- Todas elas têm o mesmo período.
- Todos elas têm períodos diferentes
Se o coeficiente de desempenho de um refrigerador é de de trabalho são feitos no sistema, quanto calor é aproximadamente rejeitado para a sala?
O deslocamento vertical de uma corda transportando uma onda senoidal viajando é dado por:
onda é a amplitude da onda, o número de onda e a frequência. No tempo , o ponto em tem um deslocamento e está se movendo na direção positiva. A constante de fase é:
Uma máquina térmica que usa de hélio gasoso (monoatômico) encontra-se inicialmente a uma temperatura de , a uma pressão de . O gás descreve o seguinte ciclo fechado:
- Uma compressão isotérmica até que o volume se reduza à metade e a pressão dobre.
- Uma expansão isobárica até que o volume seja restaurado ao valor inicial.
- Um resfriamento isocórico até que a pressão seja restaurada ao valor inicial.
Qual é, aproximadamente, o trabalho que a máquina realiza a cada ciclo e seu rendimento térmico?