Questões de Física - Termologia

    Uma planta é uma estrutura complexa, formada por elementos químicos que, isolados ou agrupados de forma aleatória, não a torna um ser vivo. Para que um ser vivo mantenha sua estrutura e funcione de forma harmônica, é preciso empregar energia, caso contrário esse ser morre e se desintegra.

A lei física que explica por que a vida necessita dessa condição para se manter é a

A respeito dos conceitos, leis e da termodinâmica, analise as afirmativas a seguir.

I. Dois corpos sólidos, que estão inicialmente a temperaturas diferentes, são colocados em contato em um recipiente adiabático e trocam calor até atingirem o equilíbrio térmico sem que haja mudança de estado físico de nenhum deles. A temperatura final é equivalente à média aritmética do produto entre capacidade térmica e temperatura inicial de cada um.

II. Em uma estufa de vidro de hortifruti ou flores, a radiação absorvida e devolvida sob a forma de infravermelho é refletida pelo vidro para a parte interior da estufa.

III. O ciclo de Carnot apresenta uma forma de demonstrar a possibilidade, ainda que teórica, para um motor que opere em ciclos de atingir rendimento de 100%.

IV. Uma quantidade de gás ideal preso em um recipiente, ao passar de um estado A para B, por meio de uma expansão adiabática será aquecido, pois o trabalho realizado pelo gás causa maior agitação das suas moléculas.

V. Tijolos de construção apresentam furos, o que possibilita que uma quantidade de ar fique preso, trazendo uma redução do fluxo de calor entre ambientes por meio da parede.

Das afirmativas, são VERDADEIRAS apenas

O físico, matemático e engenheiro mecânico Nicolas Léonard Sadi Carnot é considerado o “pai da termodinâmica”. Foi criador do primeiro modelo teórico para o funcionamento das máquinas térmicas, conhecido com Ciclo de Carnot. Nesse modelo, apresentou fundamentos teóricos para o que, posteriormente, tornarse-ia a Segunda Lei da Termodinâmica. Considere uma máquina térmica que opera entre duas fontes, cujas temperaturas das fontes fria e quente são, respectivamente, 27 ⁰C e 227 ⁰C e que o seu rendimento é metade do rendimento teórico proposto por Carnot.

Sabendo que o calor recebido da fonte quente em cada ciclo é 400 J, qual o trabalho realizado pela máquina em cada ciclo?

A Termodinâmica possui algumas leis, tais como as enunciadas a seguir:

I - Dois corpos A e B estão separadamente em equilíbrio térmico com um terceiro corpo C, então A e B estão em equilíbrio térmico entre si.

II – Quando uma quantidade de calor Q é absorvida (Q positivo) ou cedida (Q negativo) por um sistema, e um trabalho T é realizado por este sistema (T positivo) ou sobre ele (T negativo), a variação da energia interna ∆U, do sistema, é dada por ∆U = Q – T.

III – É impossível construir uma máquina térmica que, operando em ciclo, transforme em trabalho todo o calor a ela fornecido.

IV – O calor não pode fluir, de forma espontânea, de um corpo de temperatura menor para outro de temperatura mais alta.

Dentre as Leis da Termodinâmica, a Segunda Lei é a que possui maior aplicação prática.

Das quatro afirmações apresentadas, estão relacionados a essa lei os enunciados

Leia o texto a seguir sobre a bioeconomia:

     A bioeconomia está estreitamente ligada com a melhoria de nosso desenvolvimento, na busca por novas tecnologias que priorizem a qualidade de vida da sociedade e do meio ambiente em seu eixo de elaboração. Ela reúne todos os setores da economia que utilizam recursos biológicos.

     O conceito surgiu há meio século. O economista romeno Nicholas Georgescu-Roegen englobou nas ciências econômicas os princípios da biofísica. Na visão de Roegen, o processo de produção de bens materiais diminui a disponibilidade de energia para o futuro e, consequentemente, afeta a possibilidade de as novas gerações produzirem mais bens materiais. A entropia, conceito definido pelo físico alemão Clausius em 1850, tem papel central na bioeconomia.

     A energia precisa ser incluída na análise dos processos econômicos. A energia total do universo é constante, mas a entropia total continuamente aumenta, ou seja, possuímos cada vez menos energia utilizável. Esses conceitos da biofísica podem parecer um pouco complicados, mas basicamente significam que uma tecnologia não é viável a menos que ela seja capaz de se manter sem reduzir o estoque de recursos não renováveis.

(Disponível em: https://www.ecycle.com.br/4518-bioeconomia. Acesso em: 20 jan. 2019. Adaptado.)

     A respeito da energia do universo, analise as afirmativas a seguir:   

I - Quando um processo (químico ou físico) ocorre com um recurso renovável de forma espontânea, deve haver a liberação de energia.

II - Quando um processo (químico ou físico) ocorre com um recurso renovável de forma não espontânea, deve haver a realização de trabalho sobre o sistema.

III - A energia interna de um sistema pode ser transformada em calor ou trabalho.

IV - Segundo a lei da conservação de energia, a entropia é constante no sistema, em um processo químico ou físico.

     Em relação às proposições analisadas, assinale a única alternativa cujos itens contêm afirmações corretas: