FISICA - 2ª SERIE

Professor Diminoi

Atividade de 15/02/2021 a 19/02/2021
Série: 2º Série E.M.
EE Santa Dalmolin Demarchi
Diretoria de São Bernardo do Campo – São Paulo

Aulas do Centro de Mídias: 15/02/2021 a 19/02/2021 
Conteúdo: Calor e sistemas térmicos
- Conceito de calor
- Transferência de calor
- Materiais condutores e isolantes
- Fontes térmicas 

Habilidades: Identificar fenômenos, fontes e sistemas que envolvem calor para a escolha de materiais apropriados a diferentes usos e situações.
Fonte de pesquisa: https://professordiminoi.comunidades.net/termologia-a

Calor - O calor é a energia térmica que passa de um corpo com maior temperatura para outro com menor temperatura. Quando não há diferença de temperatura entre dois corpos, não existe calor. Quando as temperaturas dos corpos igualarem-se, dizemos que o equilíbrio térmico foi atingido e, nesse momento, como não haverá diferença de temperatura, o calor deixará de fluir.

Unidade de medida - De acordo com o Sistema Internacional de Unidades (SI), a unidade de medida para calor é o joule, mas a unidade caloria (cal) é muito utilizada é 1 cal = 4,18 J.

Uma caloria é a quantidade de calor necessária para elevar a temperatura de 1 g de água em 1°C.

Fontes de calor - Todo elemento capaz de produzir aumento de temperatura em outro corpo é uma fonte de calor. Como exemplo, podemos citar a chama de um fogão, forno, lareira etc.

Existem três maneiras possíveis de transmissão de calor que são: Condução: Quando o calor passa de molécula a molécula do material. Convecção: Transferência de calor em um fluído que ocorre em virtude de um deslocamento de massa do próprio fluido. Radiação: Transmissão de calor por meio de ondas eletromagnéticas.

Fontes de calor: Estrelas, vela, interior da Terra, fogo, combustão de materiais inflamáveis, radiação.

Sistemas térmicos: máquinas térmicas: sistemas naturais e artificiais.

EXERCICISO
01) Das afirmativas abaixo esta/estão correta/corretas:
I- A energia cinética de um corpo com velocidade V pode ser calculada pela equação E = m ∙ c².
II- No interior das estrelas, ocorrem reações de fusão nuclear com geração de energia e formação de novos elementos.
III- É possível movimentar carros utilizando células a combustível alimentadas por hidrogênio.
IV- Fotossíntese é um processo de transformação de energia química em energia térmica.  
V- Todo corpo com temperatura diferente de zero emite calor.
(A) Esta corretas apenas a afirmativas I e II.
(B) Estão corretas apenas as afirmativas I, II e III.
(C) Estão corretas apenas as afirmativa I, II, III e V.
(D) Todas estão erradas.
(E) Todas estão corretas.
Alternativa: C

02) Um engenheiro civil está verificando a planta da construção de uma casa. Sabe-se que a temperatura média ambiente naquela região chega a 32°C ao longo do ano. Então, os tipos de matérias que o engenheiro deverá utilizar na estrutura do prédio e para um bom conforto térmico são:
(A) Materiais de alta condutividade térmica, que facilitam a circulação do calor, e teto solar.
(B) Materiais de baixa condutividade térmica e aproveitamento do fluxo de ventos e a utilização de plantas.
(C) Materiais de cores escuras, teto solar e utilização de cortinas transparentes à luz solar.
(D) Materiais de alto calor específico, aproveitamento dos ventos e uso de ar-condicionado.
(E) Todas estão corretas.
Alternativa B

03) (ENEM) Um motor só poderá realizar trabalho se receber uma quantidade de energia de outro sistema. No caso, a energia armazenada no combustível é, em parte, liberada durante a combustão para que o aparelho possa funcionar. Quando o motor funciona, parte da energia convertida ou transformada na combustão não pode ser utilizada para a realização de trabalho. Isso significa dizer que há vazamento da energia em outra forma.
De acordo com o texto, as transformações de energia que ocorrem durante o funcionamento do motor são decorrentes de a:
(A) liberação de calor dentro do motor ser impossível.
(B) realização de trabalho pelo motor ser incontrolável.
(C) conversão integral de calor em trabalho ser impossível.
(D) transformação de energia térmica em cinética ser impossível.
(E) utilização de energia potencial do combustível ser incontrolável.
Resolução:
O calor cedido para a fonte quente em uma máquina térmica é transferido em parte para a realização de trabalho, sendo o restante fornecido para a fonte fria. Pelo Teorema da Conservação da Energia, em um modelo real e não ideal, é impossível a conversão total do calor da fonte quente em trabalho, parcela da energia é dissipada em forma sonora, atrito, etc.
Alternativa: C

04) (UNISA-SP) Uma panela com água está sendo aquecida num fogão. O calor das chamas se transmite através da parede do fundo da panela para a água que está em contato com essa parede e daí para o restante da água.
Na ordem desta descrição, o calor se transmitiu predominantemente por:
(A) radiação e convecçãoB) radiação e condução
(C) convecção e radiação
(D) condução e convecção
(E) condução e radiação 
Resolução:
Primeiramente o calor da chama propaga-se através da parede do fundo da panela por condução. O calor é transferido para a parte inferior da água e é transmitido para o restante por meio do processo de convecção térmica.
Portanto, os dois processos que ocorrem durante a transmissão de calor são condução e
Alternativa: D
 
05) Observe as afirmações a seguir:
O Sol aquece a Terra por meio do processo de _____________ térmica;
As panelas são feitas de metal porque esses materiais têm maior capacidade de transmissão de calor por _______________;
Os aparelhos de ar-condicionado devem ficar na parte superior de uma sala para facilitar o processo de __________________.
As palavras que completam as frases acima corretamente de acordo com os princípios físicos dos processos de transmissão de calor são, respectivamente:
(A) condução, convecção, irradiação;
(B) convecção, irradiação, condução;
(C) irradiação, convecção, condução;
(D) irradiação, condução, convecção;
(E) condução, irradiação, convecção.
Resolução:
1-O Sol aquece a Terra por meio do processo de irradiação térmica, o que ocorre por meio de ondas eletromagnéticas que podem propagar-se no vácuo;
2-As panelas são feitas de metal porque esses materiais têm maior capacidade de transmissão de calor por condução, uma vez que eles possuem maior quantidade de cargas livres que podem fazer o transporte de calor entre as partículas que os constituem.
3-Os aparelhos de ar-condicionado devem ficar na parte superior de uma sala para facilitar o processo de convecção.
Portanto, as palavras que completam as afirmações são:
Alternativa: D