Exercícios

Questões sobre Equilibrio Termodinamico – 7º ano

Publicidade

Quando dois corpos ou sistemas trocam calor, as temperaturas tendem a se aproximar até que não haja mais fluxo líquido de energia térmica entre eles. Esse estado é chamado de equilíbrio termodinâmico e é fundamental para entender situações do cotidiano, como mistura de água quente e fria, uso de termômetros e conservação de alimentos.

Nas questões a seguir, o foco está em reconhecer condições de equilíbrio termodinâmico, identificar quando ele é atingido e interpretar situações em que a temperatura se mantém estável. Leia com atenção os contextos e compare as alternativas com base nas trocas de calor e na ideia de temperatura de equilíbrio.

Publicidade

Questões sobre Equilibrio Termodinamico – 7º ano

Questão 01

1. Em uma experiência, um copo com água a 80 °C é colocado em contato térmico com outro copo idêntico contendo água a 20 °C. Após algum tempo, ambos passam a registrar 50 °C. Nesse momento, o sistema está em equilíbrio termodinâmico porque

Gabarito: alternativa B). Correta. No equilíbrio térmico, as temperaturas se igualam e o fluxo líquido de calor cessa.

Comentários por alternativa:

Publicidade
  • A) A troca de calor ocorre até as temperaturas se igualarem, não permanecerem diferentes.
  • B) Correta. No equilíbrio térmico, as temperaturas se igualam e o fluxo líquido de calor cessa.
  • C) O calor é energia em trânsito; não deixa de existir dessa forma.
  • D) Equilíbrio térmico não depende de as massas se tornarem iguais.
  • E) A temperatura da água quente não fica menor que a da fria nesse processo.

Questão 02

2. Dois blocos metálicos, um aquecido e outro em temperatura ambiente, são colocados lado a lado dentro de uma caixa isolada. Depois de um tempo, ambos ficam na mesma temperatura. O melhor registro para esse momento é que

Gabarito: alternativa D). Correta. Em equilíbrio, a troca líquida de calor entre os corpos deixa de ocorrer.

Comentários por alternativa:

Publicidade
  • A) Em equilíbrio, as temperaturas se igualam; não há troca líquida com temperaturas diferentes.
  • B) Houve interação térmica durante o processo, até atingir o equilíbrio.
  • C) A temperatura não aumenta necessariamente; o sistema apenas se ajusta até igualar as temperaturas.
  • D) Correta. Em equilíbrio, a troca líquida de calor entre os corpos deixa de ocorrer.
  • E) Calor não se transforma em matéria nesse contexto.

Questão 03

3. Uma panela com sopa quente é retirada do fogo e colocada sobre a mesa. Depois de certo tempo, a sopa e o ar ao redor ficam com temperaturas mais próximas. Nesse processo, o calor flui

Gabarito: alternativa A). Correta. O corpo mais quente perde calor para o ambiente mais frio até se aproximarem do equilíbrio.

Comentários por alternativa:

  • A) Correta. O corpo mais quente perde calor para o ambiente mais frio até se aproximarem do equilíbrio.
  • B) O ar não é necessariamente mais quente; o calor tende a sair do corpo mais quente.
  • C) A mesa participa da transferência, mas o ar também troca energia com a sopa.
  • D) O ambiente frio não aquece a sopa até torná-la mais quente que o ar.
  • E) Se a temperatura fosse constante, não haveria aproximação ao equilíbrio.

Questão 04

4. Em um laboratório escolar, uma garrafa térmica mantém o café com temperatura quase constante por bastante tempo. Isso acontece porque

Gabarito: alternativa E). Correta. O isolamento térmico diminui as trocas de calor e prolonga a manutenção da temperatura.

Comentários por alternativa:

  • A) O café continua com energia térmica; ela apenas se transfere mais lentamente.
  • B) A garrafa não produz calor e frio; ela dificulta a troca térmica.
  • C) A tampa não gera equilíbrio imediato; ela apenas ajuda a conservá-lo por mais tempo.
  • D) A temperatura externa continua existindo; o recipiente só diminui a troca de energia.
  • E) Correta. O isolamento térmico diminui as trocas de calor e prolonga a manutenção da temperatura.

Questão 05

5. Um termômetro é colocado em contato com a pele de uma pessoa e, após alguns instantes, o valor indicado se estabiliza. A leitura se estabiliza porque

Gabarito: alternativa C). Correta. O termômetro se ajusta à temperatura do corpo e entra em equilíbrio térmico com a pele.

Comentários por alternativa:

  • A) O termômetro não ganha temperatura própria; ele troca calor com a pele.
  • B) A pele não perde toda a energia térmica durante a medição.
  • C) Correta. O termômetro se ajusta à temperatura do corpo e entra em equilíbrio térmico com a pele.
  • D) Há passagem de calor até o equilíbrio; o instrumento não a impede.
  • E) A umidade do ar não neutraliza a temperatura medida.

Questão 06

6. Duas pedras de tamanhos diferentes são colocadas no mesmo recipiente fechado e isolado, ambas inicialmente a temperaturas distintas. Depois de algum tempo, a temperatura final é igual para as duas. O que pode ser afirmado corretamente sobre esse estado final?

Gabarito: alternativa B). Correta. O equilíbrio depende da igualdade de temperatura, não de massas iguais.

Comentários por alternativa:

  • A) A quantidade de calor interno e a massa não precisam ser iguais para haver equilíbrio.
  • B) Correta. O equilíbrio depende da igualdade de temperatura, não de massas iguais.
  • C) Com temperaturas iguais, não há troca líquida de calor entre elas.
  • D) Num recipiente isolado, elas deixam de trocar calor ao atingir equilíbrio, mas a frase fica imprecisa ao negar o processo anterior.
  • E) Tamanho diferente não impede a mesma temperatura final.

Questão 07

7. Em um dia frio, uma colher de metal e uma colher de madeira ficam lado a lado no mesmo ambiente por bastante tempo. Se ambas atingirem a temperatura do ambiente, isso indica que

Gabarito: alternativa E). Correta. Materiais diferentes podem atingir a mesma temperatura do ambiente, caracterizando equilíbrio térmico.

Comentários por alternativa:

  • A) Condução maior não significa temperatura final maior.
  • B) A madeira não produz calor para compensar sua condução menor.
  • C) Se as colheres estão no mesmo ambiente por tempo suficiente, o ambiente não precisa ficar mais frio.
  • D) Os materiais não mudam de propriedade dessa forma no processo.
  • E) Correta. Materiais diferentes podem atingir a mesma temperatura do ambiente, caracterizando equilíbrio térmico.

Questão 08

8. Um estudante aquece água em um copo e a mistura com água em temperatura ambiente, observando a temperatura ao longo do tempo. Ele quer identificar o momento de equilíbrio termodinâmico. Qual descrição está correta?

Gabarito: alternativa A). Correta. O equilíbrio é reconhecido quando a temperatura se estabiliza e o fluxo líquido de calor desaparece.

Comentários por alternativa:

  • A) Correta. O equilíbrio é reconhecido quando a temperatura se estabiliza e o fluxo líquido de calor desaparece.
  • B) Isso não define equilíbrio térmico entre as porções de água.
  • C) Mesmo em equilíbrio, o copo pode trocar energia com o ambiente, se não estiver isolado.
  • D) Igualdade de quantidade de água não define equilíbrio termodinâmico.
  • E) Fervura não é sinal de equilíbrio; envolve mudança de estado.

Questão 09

9. Em um experimento, uma esfera de alumínio quente é mergulhada em água mais fria dentro de um recipiente isolado. Após algum tempo, a temperatura dos dois materiais se iguala. A situação mostra que

Gabarito: alternativa D). Correta. A igualdade de temperatura indica o fim do fluxo líquido de calor no sistema isolado.

Comentários por alternativa:

  • A) Calor não desaparece; ele é transferido entre os corpos.
  • B) O calor flui do corpo mais quente para o mais frio, não o contrário.
  • C) O sistema é isolado, mas houve troca entre os corpos até o equilíbrio.
  • D) Correta. A igualdade de temperatura indica o fim do fluxo líquido de calor no sistema isolado.
  • E) A água não transfere calor por esfriar primeiro; o sentido depende da temperatura.

Questão 10

10. Uma professora pergunta por que, em uma sala fechada por muito tempo, um objeto deixado sobre a mesa tende a assumir a mesma temperatura do ambiente. A melhor explicação é que

Gabarito: alternativa C). Correta. Objetos em contato com o ambiente tendem ao equilíbrio térmico, igualando suas temperaturas.

Comentários por alternativa:

  • A) O objeto não cria temperatura própria; ele troca energia com o meio.
  • B) O ambiente não aquece indefinidamente até ultrapassar a própria temperatura da sala.
  • C) Correta. Objetos em contato com o ambiente tendem ao equilíbrio térmico, igualando suas temperaturas.
  • D) A ausência de circulação de ar não impede a troca térmica por completo.
  • E) Mudança de massa não é o mecanismo principal nesse caso.

Publicidade

Junte-se ao nosso Grupo VIP - Benefícios Sociais - no WhatsApp e receba os calendários e atualizações em primeira mão! Clique no botão abaixo para ter acesso ao Grupo VIP!

Botão Entrar no WhatsApp - Grupo VIP

Deixe um comentário

O seu endereço de e-mail não será publicado. Campos obrigatórios são marcados com *

Carregando… Aguarde, por favor!

0