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Resolução do Simulado 

Borges e Nicolau
x
1. (UFAC)
A temperatura em Rio Branco, em certo dia, sofreu uma variação de 15 ºC. Na escala Fahrenheit, essa variação corresponde a:
A) 108 ºF
B) 71 ºF
C) 44 ºF
D) 27 ºF
E) 1 ºF 

Resolução:

Δθ_C/5 = Δθ_F/9 => 15/5 = Δθ_F/9 => Δθ_F = 27 ºF
Uma variação de 15 ºC corresponde a uma variação de 27 ºF

Alternativa: D

2. (UFPI)
Em 1708, o físico dinamarquês Olé Römer, propôs uma escala termométrica a álcool, estabelecendo 60 graus para água em ebulição e zero graus para uma mistura de água com sal, resultando em 8 graus a temperatura da fusão do gelo. Além da possível utilização científica, essa escala teria a vantagem de nunca marcar temperaturas negativas em Copenhague, o que era desejo dos fabricantes da época, devido a superstições. A temperatura média normal do corpo humano na escala de Römer e a menor temperatura, em graus Celsius, que Copenhague poderia registrar nos termômetros de escala Römer, são nessa seqüência dadas, aproximadamente, por:
Dado: considere a temperatura normal do corpo humano igual a 36,5 ºC.
A) 27,0 ºC e 8,0 ºR
B) -15,4 ºR e 36,5 ºC
C) 27,0 ºR e -15,4 ºC
D) 27,0 ºC e 0,0 ºR
E) 36,5 ºR e -15,4 ºC 

Resolução:

Relacionando as escalas Römer e Celsius:

Temperatura normal do corpo humano (36,5 ºC) em ºR:
(R-8)/52 = 36,5/100 => R-8 = 18,98 => R = 26,98 => R ≈ 27 ºR
Temperatura mínima em Copenhague (0 ºR) em ºC
(0-8)/52 = C/100 => C = -15,3846 => C ≈ -15,4 ºC

Alternativa: C

3. (UFPI)
O Aquecimento Global é um fenômeno climático de larga extensão. As previsões mais catastróficas para a região Amazônica incluem o desaparecimento completo da floresta se a temperatura média da região tiver um aumento superior aos 5 ºC. Com isso a temperatura média anual da cidade de Manaus passaria a ser de 33 ºC, que lida na escala Kelvin corresponderia a:
A) 300 K
B) 310 K
C) 290 K
D) 306 K
E) 302 K 

Resolução:

T = θ_C + 273 => T = 33 + 273 => T = 306 K

Alternativa: D

4. (UFAC)
Uma barra de alumínio tem 100 cm, a 0 ºC. Qual o acréscimo de comprimento dessa barra quando sua temperatura chega a 100 ºC.
(Dado: α_Al = 2,4 x 10^-5 ºC^-1).
A) 0,12 cm
B) 0,24 cm
C) 0,36 cm
D) 0,48 cm
E) 0,60 cm 

Resolução:

ΔL = L₀.α.Δθ => ΔL = 100.2,4.10^-5.100 => ΔL = 0,24 cm

Alternativa: B

5. (UFV-MG)
Duas barras, 1 e 2, possuem coeficientes de dilatação linear α₁ e α₂, respectivamente, sendo
α₁ > α₂. A uma certa temperatura T₀ os comprimentos das duas barras são iguais a L₀. O gráfico que melhor representa o comprimento das barras em função da temperatura é:

Clique para ampliar

x
Resolução:

Sabendo-se que ΔL = L₀.α.Δθ, a barra de maior coeficiente de dilataçâo (α₁ > α₂) terá maior variação de comprimento (ΔL) para variações de temperaturas iguais.

Alternativa: A

6. (UEMS)
Na temperatura ambiente, dois cubos A e B possuem arestas iguais a L e coeficientes de dilatação volumétricas γ_A e γ_B, respectivamente, com γ_A = (3/2).γ_B. Supondo que os dois cubos sofram a mesma variação de volume, pode-se afirmar que a relação entre as variações de temperatura dos cubos A e B é:
A) Δθ_A = (1/4)Δθ_B
B) Δθ_A = (1/3)Δθ_B
C) Δθ_A = (1/2)Δθ_B
D) Δθ_A = (2/3)Δθ_B
E) Δθ_A = Δθ_B

Resolução:

ΔV_A = V_0A.γ_A.Δθ_A => ΔV_B = V_0B.γ_B.Δθ_B => γ_A = 3/2.γ_B 
ΔV_A = ΔV_B => L³.γ_A.Δθ_A = L³.γ_B.Δθ_B
Δθ_A/Δθ_B = γ_B/γ_A
Δθ_A/Δθ_B = 2/3 => Δθ_A = (2/3)Δθ_B

Alternativa: D

7. (UECE)
Considerando que os coeficientes de dilatação do aço, do alumínio e do latão são, respectivamente, 11x10^-6 ºC^-1, 23 x 10^-6 ºC^-1 e 19 x 10^-6 ºC^-1, o coeficiente de dilatação linear de uma haste de 10xm, constituída por uma barra de aço de 3 m, uma barra de alumínio de 5 m e por uma barra de latão de 2 m, é:
A) 5,3 x 10^-6 ºC^-1
B) 18,6 x 10^-6 ºC^-1
C) 23,0 x 10^-6 ºC^-1
D) 87,0 x 10^-6 ºC^-1

Resolução:

ΔL_barra = 10.α_barra.Δθ (1)ΔL_barra = ΔL_aço + ΔL_alumínio + ΔL_latão
ΔL_barra = 3.11.10^-6.Δθ + 5.23.10^-6.Δθ + 2.19.10^-6.Δθ (2)
Igualando-se (1) e (2), vem:
10.α_barra.Δθ = 3.11.10^-6.Δθ + 5.23.10^-6.Δθ + 2.19.10^-6.Δθ 
10.α_barra = (3.11 + 5.23 + 2.19).10^-6
α_barra = 18,6.10^-6 ºC-1

Alternativa: B

8. (AFA-SP)
Um recipiente tem capacidade de 3.000 cm³ a 20 ºC e está completamente cheio de um determinado líquido. Ao aquecer o conjunto até 120 ºC, transbordam 27 cm³. O coeficiente de dilatação aparente desse líquido, em relação ao material de que é feito o recipiente é, em ºC^-1,
igual a:
A) 3,0.10^-5    
B) 9,0.10^-5     
C) 2,7.10^-4
D) 8,1.10^-4

Resolução:

ΔV_aparente = V₀.γ_aparente.Δθ
27 = 3000.γ_aparente.100
 γ_aparente = 9,0.10^-5 ºC-1

Alternativa: B

9. (UFAM)
O gráfico representa a temperatura dois corpos sólidos A e B de massas iguais, em função da quantidade de calor Q recebida. 

Colocando A a 20 ºC em contato com B a 100 ºC e admitindo que a troca de calor só ocorra entre eles, a temperatura final de equilíbrio é em ºC:
A) 50
B) 80
C) 60
D) 70
E) 90

Resolução:

Do gráfico:
Corpo A => Q = 400 cal; Δθ_A = 30 ºC => 400 = m.c_A.30 (1)
Corpo B => Q = 400 cal; Δθ_B = 10 ºC => 400 = m.c_B.10 (2)
Igualando-se (1) e (2), vem:
m.c_A.30 = m.c_B.10 => c_B = 3.c_A (3)

Na troca de calor entre A e B:
Q_A + Q_B = 0
m.c_A.(θ_f-20) + m.c_B.(θ_f-100) = 0 (4)
Substituindo-se (3) em (4), vem: 
m.c_A.(θ_f-20) + m.3.c_A(θ_f-100) = 0
θ_f - 20 + 3.θ_f - 300 = 0
4.θ_f = 320 => θ_f = 80 ºC

Alternativa: B

10. (FEI-SP)
Um trocador de calor usado na indústria recebe água quente à temperatura de 90 ºC. Deseja-se resfriar esta água até que sua temperatura atinja 50 ºC. Sabendo-se que para isto será utilizada água fria à temperatura de 20 ºC e que não existe perda de calor para o ambiente, qual será a razão entre a massa de água quente e a massa de água fria que deverá ser utilizada?
A) 1,50
B) 0,50
C) 0,75
D) 1,00
E) 1,33

Resolução:

Misturando-se uma certa massa de água (m_A) a 90 ºC com outra massa de água (m_B) a 20 ºC até atingir a temperatura de equilíbrio de 50 ºC, podemos escrever:

Q_A + Q_B = 0

m_A.c.(50-90) + m_B.c.(50-20) = 0
-40.m_A.c + 30.m_B.c = 0
40.m_A = 30.m_B => m_A/m_B = 3/4 => m_A/m_B = 0,75

Alternativa: C

11. (UFPA)
Um fabricante de queijo do Marajó, objetivando entrar no ramo de exportação, teve que fornecer algumas características do leite de búfala que usava. Para calcular o calor específico, c, do leite, usou um fogão a gás, cujo queimador tinha uma potência de 2 kW. Ao aquecer 500 g de leite, observou, após 20 s, uma variação de 20 ºC na temperatura do leite. O valor encontrado para c, em kJ/kg.ºC, foi
A) 2,0
B) 2,8
C) 3,2
D) 4,0
E) 4,2

Resolução:

Massa = 500 g => 0,5 kg
Δθ = 20 ºC
Pot = Q/Δt  => Q = Pot.Δt => Q = 2000(W).20(s) => Q = 40000 J
Q = m.c.Δθ => 40000 = 0,5.c.20 => c = 4000 J/kg.ºC =>
c = 4,0 kJ/kg.ºC

Alternativa: D

12. (CEFET-AL)
A tabela abaixo mostra informações das amostras de três substâncias, onde: m é a massa (em g), c é o calor específico (em cal/g.ºC) e θ₀ é a temperatura inicial (em ºC).

Afirma-se que:
I) Fazendo-se a mistura das três substâncias em um calorímetro ideal, o equilíbrio térmico ocorre a 23,7 ºC.
II) Do início da mistura até o equilíbrio térmico,apenas o chumbo perde calor.
III) A amostra de chumbo é a mais sensível ao calor.

A) I e III estão corretas
B) II e III estão corretas
C) I e II estão corretas
D) todas estão corretas
E) todas estão falsas

Resolução:

Afirmativa I
Na troca de calor entre as substâncias, podemos escrever:
Q_Al + Q_Fe + Q_Pb = 0
[200.0,22.(θ-20)] + [150.0,12.(θ-30)] +[100.0,03.(θ-40)] = 0
44.(θ-20) + 18.(θ-30) + 3.(θ-40) = 0
44.θ - 880 + 18.θ - 540 + 3θ -120 = 0
65.θ = 1540 => θ = 23, 7 ºC (verdadeira)
Afirmativa II
Na troca energética o ferro e o chumbo cedem calor. (falsa)
Afirmativa III
Ao fornecermos quantidades de calor iguais para massas iguais das três substâncias, o chumbo, de menor calor específico, apresentará a maior variação de temperatura. (verdadeira)

Alternativa: A

13. (UERJ)
A tabela abaixo mostra apenas alguns valores, omitindo outros, para três grandezas associadas a cinco diferentes objetos sólidos:
– massa;
– calor específico;
– energia recebida ao sofrer um aumento de temperatura de 10 ºC.

A alternativa que indica, respectivamente, o objeto de maior massa, o de maior calor específico e o que recebeu maior quantidade de calor é:
A) I, III e IV
B) I, II e IV
C) II, IV e V
D) II, V e IV

Resolução:

Objeto I
300 = m₁.0,3.10 => 300 = m₁.3 => m₁ = 100 g
Objeto II
400 = m₂.0,2.10 => 400 = m₂.2 => m₂ = 200 g
Objeto III
450 = 150.c₃.10 => 450 = c₃.1500 => c₃ = 0,3 cal.g^-1.ºC^-1
Objeto IV
Q₄ = 150.0,4.10 => Q₄ = 600 cal
Objeto V 
Q₅ = 100.0,5.10 => Q₅ = 500 cal
 
Completando o quadro:

Alternativa: D

14. (UFU-MG)
O gráfico abaixo representa a temperatura de uma amostra de massa de
20 g de determinada substância, inicialmente no estado sólido, em função da quantidade de calor que ela absorve. 

Com base nessas informações, marque a alternativa correta.
A) O calor latente de fusão da substância é igual a 30 cal/g.
B) O calor específico na fase sólida é maior do que o calor específico da fase líquida.
C) A temperatura de fusão da substância é de 300 ºC.
D) O calor específico na fase líquida da substância vale 1,0 cal/g.ºC.
 
Resolução:

Calor latente de fusão: Q = m.L => 600 = 20.L  => L = 30 cal/g
Calor específico na fase sólida: 600 = 20.c_s.30  => c_s = 1 cal/g.º C
Calor específico na fase líquida: 600 = 20.c_L.20  => c_L = 1,5 cal/g.º C

A temperatura de fusão é igual a 330 ºC (do gráfico)

Alternativa: A

15. (UEMS)
Em um calorímetro ideal misturam-se 200 gramas de água a uma temperatura de 58 ºC com M gramas de gelo a -10 ºC. Sabendo que a temperatura de equilíbrio dessa mistura será de 45 ºC, o valor da massa M do gelo em gramas é de:
(calor específico da água: c_água = 1,0 cal/g.ºC;
calor específico do gelo: c_gelo = 0,5 cal/g.ºC;
calor latente de fusão do gelo: 80 cal/g)
A) 12
B) 15
C) 20
D) 25
E) 40

Resolução:

Q_água + Q_gelo + Q_fusão + Q_água2 = 0
m_a.c_a.Δθ + M.c_g.Δθ + M.L_f + M.c_a.Δθ = 0
200.1.(45-58) + M.0,5[0-(-10)]  + M.80 + M.1.(45-0) = 0
-2600 + 5.M + 80.M + 45.M = 0
130.M = 2600 => M = 20 g

Alternativa: C

16. (U. Mackenzie-SP)

 
Durante a realização de certo experimento, um pesquisador necessitou de água líquida a 0 ºC. Para obtê-la, pegou um recipiente contendo 400 cm³ de água, que estava no interior de um refrigerador, à temperatura de 5 ºC. Em seguida, dispondo de “pedrinhas” de gelo (água sólida) a –20 ºC, com 5,0 g de massa cada uma, misturou algumas delas à água do recipiente e atingiu o seu objetivo. Desprezando-se as possíveis trocas de calor com o meio ambiente e considerando os dados da tabela acima, conclui-se que o número mínimo de “pedrinhas” de gelo misturadas à água do recipiente foi
A) 4
B) 5
C) 15
D) 36
E) 45

Resolução:

Q_água + Q_gelo + Q_fusão = 0
400.1.(0-5) + M.0,5.[0-(-20)] + M.80 = 0
-2000 +10.M + 80.M = 0
90.M = 2000 => M = 200/9 g
Cada pedrinha de gelo tem massa igual a 5,0 g. O numero de pedrinha será:
n = M/5 => n = (200/9)/5 => n = 4,44

Alternativa: B

17. (FUVEST-SP)
Um aquecedor elétrico é mergulhado em um recipiente com água a 10 ºC e, cinco minutos depois, a água começa a ferver a 100 ºC. Se o aquecedor não for desligado, toda a água irá evaporar e o aquecedor será danificado. Considerando o momento em que a água começa a ferver, a evaporação de toda a água ocorrerá em um intervalo de aproximadamente
A) 5 minutos.
B) 10 minutos.
C) 12 minutos.
D) 15 minutos.
E) 30 minutos.
Calor específico da água = 1,0 cal/g.ºC
Calor de vaporização da água = 540 cal/g
Desconsidere perdas de calor para o recipiente, para o ambiente e para o próprio aquecedor.

Resolução:

Calor fornecido pelo aquecedor:
Pot = Q₁/Δt₁ = Q₂/Δt₂ => m.c.Δθ/Δt₁ = m.L_V/Δt₂ => 1,0.90/5 = 540/Δt₂

Δt₂ = 30 minutos.

Alternativa: E

18. (CEFET-SP)
O morador da cidade de São Paulo, relativamente àquele que mora no litoral, pode economizar gás de cozinha toda manhã, ao ferver a água para o café. De fato, em São Paulo, a água ferve a cerca de 98 ºC, diferente do litoral, onde ela ferve a 100 ºC. Se a água que sai da torneira, em ambos os lugares, estiver inicialmente a 20 ºC, a energia economizada pelo paulistano para que 800 mL de água atinjam a temperatura de ebulição é, em cal, relativamente ao santista,
Dados: densidade da água = 1 g/mL
calor específico da água = 1 cal/(g.ºC)
A) 1 600.
B) 1 800.
C) 2 400.
D) 3 400. 
E) 7 850.
x
Resolução:

Quantidade de calor (Q_SP) para aquecer a água em São Paulo:
Q_SP = m.c.Δθ => Q_SP = 800.1.(98-20) => Q_SP = 62400 cal
Quantidade de calor (Q_Lit) para aquecer a água em Santos: 
Q_Lit = m.c.Δθ => Q_Lit = 800.1.(100-20) => Q_Lit = 64000 cal
Energia economizada pelo paulistano: E = Q_SP - Q_Lit =>
E = (64000 - 62400) cal => E = 1600 cal

Alternativa: A

19. (UECE)
Observando o diagrama de fase PT mostrado a seguir

Pode-se concluir, corretamente, que uma substância que passou pelo processo de sublimação segue a trajetória
A) X ou Y.
B) Y ou U.
C) U ou V.
D) V ou X.

Resolução:

Na sublimação a substância passa do estado sólido para o gasoso (e vice-versa) sem passar pela fase líquida. No gráfico isso ocorre nos caminhos Y e U.

Alternativa: B

20. (UFMG)
Depois de assar um bolo em um forno a gás, Zulmira observa que ela queima a mão ao tocar no tabuleiro, mas não a queima ao tocar no bolo. Considerando-se essa situação, é CORRETO afirmar que isso ocorre porque
A) a capacidade térmica do tabuleiro é maior que a do bolo.
B) a transferência de calor entre o tabuleiro e a mão é mais rápida que entre o bolo e a mão.
C) o bolo esfria mais rapidamente que o tabuleiro, depois de os dois serem retirados do forno.
D) o tabuleiro retém mais calor que o bolo.

Resolução:

Ao tocarmos dois objetos à mesma temperatura, a sensação térmica será diferente se houver variação na velocidade da troca de calor. Assim, uma maçaneta de ferro parecerá mais fria do que uma porta de madeira, pois o ferro (bom condutor de calor) retira calor de nossa mão mais rápido do que a madeira. (isolante)

Alternativa: B 

21. (UEMS)
Certa quantidade de gás ideal, contida num recipiente de volume 2 litros, tem uma temperatura de 27 ºC, sob uma pressão de 1,5 atm. Essa mesma quantidade de gás, se colocada num recipiente de volume 1 litro, sob uma pressão de 2 atm, terá uma temperatura de:
A) -63 ºC
B) -73 ºC
C) -83 ºC
D) -93 ºC
E) -103 ºC

Resolução:

P₁.V₁/T₁ = P₂.V₂/T₂ => 1,5.2/300 = 2.1/T₂ =>
T₂ = 200 K => -73 ºC

Alternativa: B

22. (UFPB)
Um gás ideal sofre três processos termodinâmicos na seguinte seqüência: dilatação isotérmica, compressão isobárica e transformação isocórica. Esses processos estão representados no diagrama PV (Pressão × Volume) abaixo.

Nessas circunstâncias, o diagrama VT (Volume × Temperatura) correspondente é:

 
Resolução:

No diagrama V x T, temos:
dilatação isotérmica => segmento de reta paralelo ao eixo V
compressão isobárica => segmento de reta cujo prolongamento passa
pela origem (0 K)
transformação isocórica => segmento de reta paralelo ao eixo T

Alternativa: C

23. (UFMA)
De acordo com a primeira Lei da Termodinâmica, a variação da energia interna (ΔU) igual à diferença entre o calor trocado com o ambiente (Q) e o trabalho realizado no processo termodinâmico (τ). Dessa forma, qual o valor de ΔU quando um gás ideal passa por transformações do tipo: isotérmica, isobárica, isométrica, adiabática e cíclica?
A) zero, Q - τ, Q, -τ, zero
B) Q - τ, Q, zero, -τ, zero
C) zero, Q, Q - τ, zero, -τ
D) Q, -τ, Q - τ, zero, zero
E) -τ, Q, zero, Q - τ, zero
x
Resolução:

Transformações:
1) isotérmica: T constante, U constante e ΔU = 0
2) isobárica: ΔU = Q - τ
3) isométrica: V constante, τ = 0 e ΔU = Q
4) adiabática: Q = 0 e ΔU = -τ
5) cíclica: ΔU = 0

Alternativa: A

24. (UNIR-RO)
Dois gases ideais submetidos às pressões p₁ = 1 atm e p₂ = 2 atm, em equilíbrio térmico, estão confinados em recipientes de volumes V₁ = 2 m³ e V₂ = 3 m³, respectivamente, ligados por uma válvula inicialmente fechada. Ao₁se abrir a válvula, os dois gases fluem livremente, sem alterar sua temperatura, ocupando os dois₁recipientes com a mesma pressão que será:
A) 2,5 atm
B) 3,0 atm
C) 1,5 atm
D) 0,6 atm 
E) 1,6 atm
x
Resolução:

O número de mols (n) da mistura dos gases depois de abrir a válvula é igual à soma dos números de mols (n₁ + n₂) antes de a válvula ser aberta:
n = n₁ + n₂
pV/RT = p₁V₁/RT + p₂V₂/RT
p.(2 + 3) = 1.2 + 2.3₁
p = 1,6 atm

Alternativa: E

25. (UFPE)
Um mol de um gás ideal, inicialmente à temperatura de 300 K, é submetido ao processo termodinâmico A→B→C mostrado no diagrama V versus T. Determine o trabalho realizado pelo gás, em calorias.
Considere R = 2,0 cal/mol.K.

A) 1200 cal
B) 1300 cal
C) 1400 cal
D) 1500 cal
E) 1600 cal

Resolução:

τ_ABC = τ_AB + τ_BC
τ_AB = p.ΔV = n.R.ΔT = 1.2,0.(900 - 300) => τ_AB = 1200 cal 
τ_BC = 0
Portanto: τ_ABC = 1200 cal

Alternativa: A

26. (CEFET-RJ)
Uma amostra de um gás ideal é comprimida lenta e linearmente a partir do volume inicial 2V₀ e pressão P₀ até o volume final V₀, conforme ilustrado no gráfico. Sabendo que a temperatura final do₀gás é igual à temperatura inicial, a pressão final e o calor trocado pelo gás no processo, valem respectivamente,

a) (2/3)P₀, 3P₀V₀
b) 2P₀, (3/2)P₀V₀
c) 3P₀, (2/3)P₀V₀
d) (3/2)P₀V₀, 2P₀V₀

Resolução:

p₀.2V₀ = p.V₀ => p = 2p₀
Primeira  Lei da Termodinâmica:
ΔU = Q - τ
Sendo ΔU = 0, pois a temperatura final é igual à inicial, vem: Q = τ
Mas, numericamente, temos:
IτI = Área do trapézio = [(2p₀ + p₀)/2].V₀ = 3p₀V₀/2
Portanto, a quantidade de calor que o gás troca é, em módulo, igual a 3p₀V₀/2

Alternativa: B

27. (UECE)
Uma máquina térmica funciona de modo que n mols de um gás ideal evoluam segundo o ciclo ABCDA, representado na figura.

Sabendo-se que a quantidade de calor Q, absorvida₀da fonte quente, em um ciclo, é 18nRT₀, onde T₀ é a temperatura em A, o rendimento dessa máquina é, aproximadamente,₀
A) 55%
B) 44%
C) 33%
D) 22%

Resolução:

O trabalho é dado numericamente pela área do ciclo:
τ = 2p₀.2V₀ = 4p₀V₀ = 4nRT₀
O rendimento será: η = τ/Q =  4nRT₀/18nRT₀ ≈ 0,22 = 22%

Alternativa: D

28. (UECE)
Uma máquina térmica recebe determinada quantidade de calor e realiza um trabalho útil de 400 J. Considerando que o trabalho da máquina é obtido isobaricamente a uma pressão de 2,0 atm, num pistão que contém gás, determine a variação de volume sofrida pelo gás dentro do pistão. Considere 1,0 atm = 1,0 x 10⁵ N/m².
A) 10^-3 m³ 
B) 2 x 10^-3 m³
C) 8 x 10^-3 m³
D) 5 x 10^-4 m³ 

Resolução:

τ = p.ΔV => 400 = 2,0.10⁵.ΔV => ΔV = 2,0.10^-3 m³

Alternativa: B

29. (UEMS)
Com relação a 2ª Lei da Termodinâmica, pode-se afirmar que:
I. O calor de um corpo com temperatura T₁ passa para outro corpo com temperatura T₂ se T₂ > T₁.
II. Uma máquina térmica operando em ciclos pode retirar calor de uma fonte e convertê-lo integralmente em trabalho.₂
III. Uma máquina térmica operando em ciclos entre duas fontes térmicas, uma quente e outra fria, converte parte do calor retirado da fonte quente em trabalho e o restante envia para a fonte fria.₂
Assinale a alternativa que apresenta a(s) afirmativa(s) correta(s).₂
A) I
B) II
C) III
D) I e II
E) I e III

Resolução:

I) Errada. Espontaneamente o calor passa de um corpo de maior temperatura para outro de menor.
II) Errada. A transformação integral de calor em trabalho é impossível de acordo com a segunda lei da Termodinâmica.
III) Correta, de acordo com a segunda lei da Termodinâmica.

Alternativa: C

30. (URCA)
O ciclo de Carnot apresenta o máximo rendimento para uma máquina térmica operando entre duas temperaturas. Sobre ele podemos afirmar:
I– É formado por duas transformações adiabáticas alternadas com duas transformações isotérmicas, todas reversíveis;
II– A área do ciclo de Carnot é numericamente igual ao trabalho realizado no ciclo;
III– As quantidades de calor trocados com as fontes quente e fria são inversamente proporcionais às respectivas temperaturas absolutas das fontes.
Assinale a opção que indica o(s) item(ns) correto(s):
A) I, II e III;
B) Somente I e III;
C) Somente II e III;
D) Somente I;
E) Somente I e II. 

Resolução:

I) Correta. O ciclo de Carnot é formado por duas transformações adiabáticas alternadas com duas transformações isotérmicas, todas reversíveis.
II) Correta. A área do ciclo é numericamente igual ao trabalho realizado no ciclo.
III) Errada. As quantidades de calor trocados com as fontes quente e fria são diretamente proporcionais às respectivas temperaturas absolutas das fontes.

Alternativa: E