Questões: equilíbrio térmico 7º ano

A troca de calor entre objetos em contato gera o que chamamos de equilíbrio térmico, onde os corpos alcançam a mesma temperatura. Esse conceito é fundamental na termodinâmica e está presente no nosso cotidiano. O conhecimento sobre equilíbrio térmico é essencial no estudo das transformações e conservações energéticas.

01) Dois corpos de temperaturas diferentes são colocados em contato térmico em um ambiente fechado. Com o tempo, eles atingem a mesma temperatura. Como esse fenômeno é chamado? Assinale a alternativa que define corretamente esse processo.

a) Energia térmica.
b) Equilíbrio térmico.
c) Termodinâmica.
d) Mudança de fase.
e) Conversão de energia.

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02) Ao misturar água quente com água fria em um recipiente, a temperatura final é determinada pela temperatura inicial de cada líquido e por suas respectivas massas. Assinale a alternativa que explica corretamente o que acontece nesse processo.

a) A temperatura final é igual à temperatura do líquido mais quente.
b) A temperatura final é a média simples das temperaturas iniciais.
c) A temperatura final é uma média ponderada das temperaturas, considerando as massas de cada líquido.
d) A mistura atinge a temperatura do líquido frio.
e) A temperatura final é determinada apenas pelo volume de água quente misturado.

03) Um bloco de gelo a 0ºC é colocado em um copo com água a 20ºC. Descreva o que ocorre até que essas temperaturas se equilibrem. Qual é a alternativa que melhor descreve este fenômeno?

a) O gelo se transforma em vapor imediatamente devido ao calor recebido.
b) O gelo derrete lentamente até que a temperatura do copo se iguale.
c) O calor é transferido da água quente para o gelo até o equilíbrio térmico ser alcançado.
d) O gelo se transforma imediatamente em água acima de 0ºC.
e) O processo envolve a mudança de estado físico do gelo sem calor.

04) Dois corpos, um quente e outro frio, são colocados em contato. Qual alternativa apresenta corretamente a transferência de calor entre eles até o equilíbrio térmico ser atingido?

a) O calor flui do corpo frio para o corpo quente até que as temperaturas se igualem.
b) O calor flui do corpo quente para o corpo frio até que ambos tenham a mesma temperatura.
c) O calor é transferido por movimento físico entre os corpos em contato.
d) O calor apenas é transferido do corpo frio para o quente.
e) O calor é acumulado no corpo quente e não passa ao corpo frio.

05) Uma xícara de café quente, deixada em uma mesa, esfria ao longo do tempo. Qual a alternativa que descreve corretamente o que acontece nesse processo em termos de equilíbrio térmico?

a) O café quente transfere calor para o ambiente até que ambos atinjam a mesma temperatura.
b) O café quente se transforma em frio imediatamente ao ser colocado na mesa.
c) O calor do café é rapidamente absorvido pelo ar ao redor, esfriando-o.
d) O calor é transferido do ambiente para o café, aquecendo-o.
e) O café não esfria ao transferir calor e permanece sempre quente.

06) Um metal a 100ºC é rapidamente colocado dentro de um recipiente com água a 20ºC. Assinale a alternativa que representa adequadamente a troca de calor que ocorre entre esses dois materiais e o que levará ao equilíbrio térmico.

a) O calor flui do recipiente com água quente para o metal.
b) A temperatura do metal aumenta e a da água diminui com a mistura.
c) O calor flui do metal quente para a água fria, até o equilíbrio térmico ser alcançado.
d) O calor flui da água para o metal até que as temperaturas se igualem.
e) A temperatura da água permanece e não é alterada pela presença do metal.

07) Um estudante observa que, ao ferver água, a temperatura não sobe além de 100ºC. Por que isso acontece? Assinale a alternativa que responde corretamente essa pergunta relacionada ao equilíbrio térmico.

a) O calor continua a ser transferido à água, mas não aumenta sua temperatura.
b) A água a 100ºC começa a se resfriar.
c) O calor é utilizado para transformar água em vapor, mantendo a temperatura constante.
d) A temperatura aumenta após depois que a água evapora completamente.
e) O calor criado durante a fervura não afeta a temperatura da água.

08) Dois cilindros, um com água a 80ºC e outro com água a 20ºC, são misturados. Como você acha que a temperatura da mistura se comportará? Escolha a alternativa que melhor descreve o que ocorre nesse processo.

a) A temperatura final será 80ºC, pois é a temperatura do líquido mais quente.
b) A temperatura final será a média simples das temperaturas iniciais.
c) A temperatura final será uma média ponderada entre os líquidos, considerando suas massas.
d) A temperatura final será a temperatura do líquido mais frio.
e) A temperatura final será a média aritmética dos valores sem consideração às massas de cada líquido.

09) Se você colocar um pedaço de metal a 50ºC em contato com um bloco de gelo a 0ºC, o que ocorrerá até que sejam atingidas as mesmas temperaturas? Escolha a alternativa correta.

a) O metal quente resfriará enquanto o gelo aquecerá.
b) O calor flui do metal quente para o gelo, até que ambos atinjam o equilíbrio térmico.
c) Ambos os corpos se aquecerão constantemente.
d) O gelo se transforma em vapor e o metal permanece quente.
e) O calor do gelo se transferirá ao metal até que as temperaturas se igualem.

10) Em uma experiência, um estudante coloca água a 30ºC em contato com um material a 10ºC. Assinale a alternativa que ilustra corretamente o que acontecerá até alcançarem o equilíbrio térmico.

a) O calor flui do material frio para a água quente.
b) O calor flui da água quente para o material frio até atingir o equilíbrio térmico.
c) O calor é transferido em ambas as direções enquanto os materiais se ajustam.
d) O resumo muda a temperatura da água e não a do material.
e) O material frio aquecerá sem perder calor para a água.

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