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Lista–	Aula	07	e	08	
Física	–	Jordão	
	
	
Equipe	UFRJ	–	OBF	
	
1	
	
	
	
 
E1. Vários turistas frequentemente têm tido a 
oportunidade de viajar para países que utilizam a 
escala Fahrenheit como referência para medidas da 
temperatura. Considerando- se que quando um 
termômetro graduado na escala Fahrenheit assinala 
32°F, essa temperatura corresponde ao ponto de gelo, 
e quando assinala 212°F, trata-se do ponto de vapor. 
Em um desses países, um turista observou que um 
termômetro assinalava temperatura de 74,3°F. Assinale 
a alternativa que apresenta a temperatura, na escala 
Celsius, correspondente à temperatura observada pelo 
turista. 
 
a) 12,2 °C. 
b) 18,7 °C. 
c) 23,5 °C. 
d) 30 °C. 
e) 33,5 °C. 
 
 
E2. Um estudante de Física resolveu criar uma nova 
escala termométrica que se chamou Escala NOVA ou, 
simplesmente, Escala N. Para isso, o estudante usou 
os pontos fixos de referência da água: o ponto de 
fusão do gelo (0° C), correspondendo ao mínimo (25°N) 
e o ponto de ebulição da água (100°C), 
correspondendo ao máximo (175°N) de sua escala, que 
era dividida em cem partes iguais. Dessa forma, uma 
temperatura de 55°, na escala N, corresponde, na 
escala Celsius, a uma temperatura de 
a) 10° C. 
b) 20° C. 
c) 25° C. 
d) 30° C. 
e) 35° C. 
 
E3. Antônio, um estudante de Física, deseja relacionar 
a escala Celsius (°C) com a escala de seu nome (°A). 
Para isso, ele faz leituras de duas temperaturas com 
termômetros graduados em °C e em °A. Assim, ele 
monta o gráfico abaixo. Qual a relação termométrica 
entre a temperatura da escala Antônio e da escala 
Celsius? 
 
 
 
 
E4. Termoscópio é um dispositivo experimental, como 
o mostrado na figura, capaz de indicar a temperatura a 
partir da variação da altura da coluna de um líquido que 
existe dentro dele. Um aluno verificou que, quando a 
temperatura na qual o termoscópio estava submetido 
era de 10oC, ele indicava uma altura de 5mm. Percebeu 
ainda que, quando a altura havia aumentado para 
25mm, a temperatura era de 15oC. 
 
Quando a temperatura for de 20 oC, a altura da coluna 
de líquido, em mm, será de 
a) 25. 
b) 30. 
c) 35. 
d) 40. 
e) 45. 
 
E5. O	chamado	leite	longa	vida	é	pasteurizado	pelo	processo	
UHT	 (Ultra	 High	 Temperature),	 que	 consiste	 em	 aquecer	 o	
leite	 da	 temperatura	 ambiente	 (22°C)	 até	 137°C	 em	 apenas	
4,0s,	 sendo	 em	 seguida	 envasado	 em	 embalagem	
impermeável	a	luz	e	a	micro-organismos.	O	calor	específico	do	
leite	 é	 praticamente	 igual	 ao	 da	 água,	 1,0cal/g°C.	 Assim,	 no	
aquecimento	 descrito,	 que	 quantidade	 de	 calor	 cada	 litro	
	 1	
	
	
Ensino Fundamental - 9º ano 
 
LEIA ATENTAMENTE AS INSTRUÇÕES ABAIXO: 
01) Esta prova destina-se exclusivamente a alunos do e 9º ano do ensino fundamental. Ela contém doze 
questões. 
02) Cada questão contém cinco alternativas, das quais apenas uma é correta. 
03) A alternativa julgada correta deve ser assinalada na Folha de Respostas. 
04) A Folha de Respostas com a identificação do aluno encontra-se na última página deste caderno e 
deverá ser entregue no final da prova. 
05) A duração desta prova é de no máximo duas horas, devendo o aluno permanecer na sala por, no 
mínimo, 1 hora. 
06) É vedado o uso de quaisquer tipos de calculadoras e telefones celulares. 
 
1. Considere uma partícula que se move de acordo com a função horária , x = 3 + 5t + 2t2 , onde a posição 
x é dada em metros e o tempo t em segundos. Qual a velocidade média da partícula entre os instantes 
t1 = 3s e t2 = 4s , em m/s? 
 
(a) 17 (b) 19 (c) 21 (d) 34 (e) 38 
	
2. Imagine que um compartimento vazio de 60,0 m3, no qual a água penetra numa vazão de 50,0 litros por 
segundo. Em quanto tempo, em minutos, o compartimento será inundado completamente? 
	
(a) 1,2 (b) 12,0 (c) 16,0 (d) 20,0 (e) 30,0 
 
 
3.	Na Astronomia, o ano-luz é definido como a distância percorrida pela luz no vácuo em um ano. Já o 
nanômetro, igual a 1,0× 10–9 m, é utilizado para medir distâncias entre objetos na Nanotecnologia. 
Considerando que a velocidade da luz no vácuo é igual a 3,0× 108 m/s e que um ano possui 365 dias ou 
3,2× 107 s, podemos dizer que um ano-luz em nanômetros é igual a: 
 
(a) 9,6× 1024 (b) 9,6× 1015 (c) 9,6× 1012 (d) 9,6× 106 (e) 9,6× 10–9 
 
 
 
 
 
 
Equipe UFRJ 
Olimpíada Brasileira de Física 
 
A Olimpíada Brasileira de Física (OBF) é um programa da Sociedade Brasileira de Física (SBF), 
com os objetivos de despertar e estimular o interesse pela Física, aproximar o ensino médio e 
fundamental da universidade e identificar os estudantes talentosos em Física, preparando-os 
para as olimpíadas internacionais e estimulando-os a seguir carreiras científico-tecnológicas. 
 
Por que participar de Olimpíadas de Física? 
x Divertir-se resolvendo problemas de Física! 
x Testar seu conhecimento em problemas desafiadores 
x Ganhar prêmios de prestígio reconhecidos internacionalmente 
x Qualificar-se para treinamento adicional com os melhores estudantes, com o objetivo 
de representar o Brasil nas Olimpíadas Internacionais de Física 
x VDEHU�R�TXH�HVWD�HVFULWR�DTXL! 
 
O que é a Equipe UFRJ? 
A Equipe UFRJ da OBF tem por objetivo reunir, uma vez por semana, alunos das três séries do 
Ensino Médio e do 9º ano do Ensino Fundamental, em turmas separadas, para: 
x Treinar para a OBF através de aulas e resolução de exercícios 
x Conversar sobre Física: A pesquisa em Física no Brasil e no exterior, novas fronteiras do 
conhecimento, visitas a laboratórios, palestras, atividades, etc. 
 
Horário e local das atividades 
Sábados, 14h-17h, no Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas (CBPF), Rua Dr. Xavier Sigaud 150, 
Urca, com início em 11/03/2017. As atividades se encerram após a última etapa da OBF em 
outubro, com pausa em julho. 
 
Inscrições e seleção 
Inscrições através do site e prova de seleção a ser realizada no dia 11/03/2017 às 14h, no 
CBPF. 
 
Mais informações sobre a OBF 
Prof. Rodrigo Capaz (capaz@if.ufrj.br), IF-UFRJ - Coordenação 
www.if.ufrj.br/~capaz/ufrjobf/ 
 www.sbfisica.org.br/v1/olimpiada 
www.facebook.com/ufrjobf 
 
Parcerias 
Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas 
Fundação Lemann 
UFRJ 
 
 
 
 
 
Equipe UFRJ 
Olimpíada Brasileira de Física 
 
A Olimpíada Brasileira de Física (OBF) é um programa da Sociedade Brasileira de Física (SBF), 
com os objetivos de despertar e estimular o interesse pela Física, aproximar o ensino médio e 
fundamental da universidade e identificar os estudantes talentosos em Física, preparando-os 
para as olimpíadas internacionais e estimulando-os a seguir carreiras científico-tecnológicas. 
 
Por que participar de Olimpíadas de Física? 
x Divertir-se resolvendo problemas de Física! 
x Testar seu conhecimento em problemas desafiadores 
x Ganhar prêmios de prestígio reconhecidos internacionalmente 
x Qualificar-se para treinamento adicional com os melhores estudantes, com o objetivo 
de representar o Brasil nas Olimpíadas Internacionais de Física 
x VDEHU�R�TXH�HVWD�HVFULWR�DTXL! 
 
O que é a Equipe UFRJ? 
A Equipe UFRJ da OBF tem por objetivo reunir, uma vez por semana, alunos das três séries do 
Ensino Médio e do 9º ano do Ensino Fundamental, em turmas separadas, para: 
x Treinar para a OBF através de aulas e resolução de exercícios 
x Conversar sobre Física: A pesquisa em Física no Brasil e no exterior, novas fronteiras do 
conhecimento, visitas a laboratórios, palestras, atividades, etc. 
 
Horário e local das atividades 
Sábados, 14h-17h, no Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas (CBPF), Rua Dr. Xavier Sigaud 150, 
Urca, com início em 11/03/2017. As atividades se encerram após a última etapa da OBF em 
outubro, com pausa em julho. 
 
Inscrições e seleção 
Inscrições através do site e prova de seleção a ser realizada no dia 11/03/2017 às 14h, no 
CBPF. 
 
Mais informações sobre a OBF 
Prof. Rodrigo Capaz (capaz@if.ufrj.br), IF-UFRJ - Coordenação 
www.if.ufrj.br/~capaz/ufrjobf/www.sbfisica.org.br/v1/olimpiada 
www.facebook.com/ufrjobf 
 
Parcerias 
Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas 
Fundação Lemann 
UFRJ 
Lista	Aula	07	e	08	
Física	–	Jordão	
	
	
	
	
2	 Equipe	UFRJ	–	OBF	
	
	
(1000g)	 de	 leite	 precisou	 receber?	 Dê	 sua	 resposta	 em	
quilocalorias	(kcal).		
	
E6. (PUC	RS	2009)	Considere	na	 figura	a	seguir,	na	qual	um	
diagrama	 relaciona	 o	 comportamento	 das	 temperaturas	
Celsius	 T	 e	 as	 quantidades	 de	 calor	 Q	 recebidas	 por	 três	
substâncias	 diferentes,	 A,	 B	 e	 C,	 todas	 sujeitas	 à	 mesma	
pressão	atmosférica.		
 

 
LISTA 
02 
Prof.: Geraldo Jr. 
 
Lista de Física 
 
Data: 27 / 08 / 2010 
Aluno(a): Semi Extensivo Turma: Turno: VESP./NOT. 
 
01 – (PUC RS/2009) Para melhorar o desempenho térmico de 
seu refrigerador doméstico, um indivíduo tomou três medidas: 
 
I. Distribuiu os alimentos nas prateleiras, cuidando para que 
sobrassem espaços vazios entre eles, com a conseqüente 
circulação de ar frio para baixo e de ar quente para cima. 
II. Diminuiu o intervalo de tempo em que a porta do refrigerador 
era mantida aberta. 
III. Manteve a camada de gelo nas paredes do congelador bem 
espessa para fortalecer as trocas de calor internas. 
 
Considerando teorias da Física, a(s) ação/ações correta(s) é/são: 
 
a) a I, apenas. b) a II, apenas. 
c) a I e a II, apenas. d) a II e a III, apenas. 
e) a I, a II e a III. 
 
02 - (PUC RS/2009) Considere na 
figura a seguir, na qual um 
diagrama relaciona o comporta-
mento das temperaturas celsius T 
e as quantidades de calor Q 
recebidas por três substâncias 
diferentes, A, B e C, todas sujeitas 
à mesma pressão atmosférica. Com base na figura, podemos 
afirmar que 
 
a) a substância B possui uma temperatura de fusão mais 
elevada do que a substância A. 
b) a substância B é necessariamente água pura. 
c) a substância B possui uma temperatura de solidificação mais 
elevada do que a substância A. 
d) o calor de vaporização da substância B é maior do que o da 
substância C. 
e) a fase final da substância A é sólida. 
 
03 - (UFF RJ/2010) Uma bola de ferro e 
uma bola de madeira, ambas com a mesma 
massa e a mesma temperatura, são 
retiradas de um forno quente e colocadas 
sobre blocos de gelo. Marque a opção que descreve o que 
acontece a seguir. 
 
a) A bola de metal esfria mais rápido e derrete mais gelo. 
b) A bola de madeira esfria mais rápido e derrete menos gelo. 
c) A bola de metal esfria mais rápido e derrete menos gelo. 
d) A bola de metal esfria mais rápido e ambas derretem a 
mesma quantidade de gelo. 
e) Ambas levam o mesmo tempo para esfriar e derretem a 
mesma quantidade de gelo. 
 
04 - (UFRJ/2006) Um estudante de 
Física Experimental fornece calor a um 
certo corpo, inicialmente à temperatura 
de 10°C. Ele constrói o gráfico indicado 
a seguir, onde, no eixo vertical, registra 
as quantidades de calor cedidas ao 
corpo, enquanto, no eixo horizontal, vai 
registrando a temperatura do corpo. 
Consideremos agora um outro corpo, 
com o dobro da massa do primeiro, feito da mesma substância e 
também inicialmente a 10°C. Com base no gráfico, po demos dizer 
que, fornecendo uma quantidade de calor igual a 120 calorias a 
esse outro corpo, sua temperatura final será de 
 
a) 18°C. b) 20°C. c) 40°C. 
d) 30°C. e) 25°C. 
 
05 - (UEPB/2009) Considere atitudes de uma dona de casa 
em sua cozinha, quando desenlvolve suas tarefas cotidianas. 
Por ter acabado o gás de cozinha, a dona de casa utilizou um 
aquecedor de 200W de potência para aquecer a água do café. 
Dispondo de 1 litro (1000 g) de água que se encontrava a 22°C, 
e supondo que apenas 80% dessa potência foi usada no 
aquecimento da água, qual a temperatura atingida pela água 
após um instante de 30 mim? (Adote 1cal = 4,0 J e calor 
específico da água c = 1 cal/g°C) 
 
a) 60°C b) 313°C c) 30°C 
d) 94°C e) 72°C 
 
06 - (UNIOESTE PR/2009) 
Deseja-se resfriar 20 litros de 
chá, inicialmente a 90ºC, até 
atingir a temperatura de 
20ºC. Para atingir este 
objetivo é colocado gelo, a 
0ºC, juntamente com o chá 
num recipiente termicamente 
isolado. Considerando para o 
chá a mesma densidade e o mesmo calor específico da água, a 
quantidade de gelo que deve ser misturada é: 
Dados: 
Densidade da água: -33 m kg 10 x 00,1 
Calor específico da água: 1-1 Cºg cal 1c −= 
Calor latente de fusão do gelo: 80 cal g-1 
 
a) 14 kg b) 15,4 kg c) 17,5 kg 
d) 140 g e) 17,5 g 
 
07 - (FGV/2009) Como não ia tomar banho naquele momento, 
um senhor decidiu adiantar o processo de enchimento de seu 
ofurô (espécie de banheira oriental), deixando-o parcialmente 
cheio. Abriu o registro de água fria que verte 8 litros de água por 
minuto e deixou-o derramar água à temperatura de 20 ºC, 
durante 10 minutos. No momento em que for tomar seu banho, 
esse senhor abrirá a outra torneira que fornece água quente a 
70 ºC e que é semelhante à primeira, despejando água na 
mesma proporção de 8 litros por minuto sobre a água já 
existente no ofurô, ainda à temperatura de 20 ºC. Para que a 
temperatura da água do banho seja de 30 ºC, desconsiderando 
perdas de calor para o ambiente e o ofurô, pode-se estimar que 
o tempo que deve ser mantida aberta a torneira de água quente 
deve ser, em minutos, 
 
a) 2,5. b) 3,0. c) 3,5. 
d) 4,0. e) 4,5. 
 
08 - (UFG GO/2009) Com o objetivo de economizar energia, um 
morador instalou no telhado de sua residência um coletor solar 
com capacidade de cal/dia 10 x 2,1 8 . Toda essa energia foi 
utilizada para aquecer L 10 x 0,2 3 de água armazenada em um 
reservatório termicamente isolado. De acordo com estes dados, 
a variação da temperatura da água (em graus Celsius) ao final 
de uma dia é de: 
 
Dados: 
calor específico da água Cºg/cal0,1ca = 
Densidade da água 3a cm/g0,1d = 
 
a) 1,2 b) 6,0 c) 12,0 
d) 60,0 e) 120,0 
	
	
Com	base	na	figura,	podemos	afirmar	que	
a) a	 substância	 B	 possui	 uma	 temperatura	 de	 fusão	 mais	
elevada	do	que	a	substância	A.	
b) a	substância	B	é	necessariamente	água	pura.	
c) a	 substância	 B	 possui	 uma	 temperatura	 de	 solidificação	
mais	elevada	do	que	a	substância	A.		
d) o	calor	de	vaporização	da	substância	B	é	maior	do	que	o	
da	substância	C.	
e) a	fase	final	da	substância	A	é	sólida.	
	
E7. (UFRJ	 2006)	 Um	 estudante	 de	 Física	 Experimental	
fornece	calor	a	um	certo	corpo,	inicialmente	à	temperatura	de	
10°C.	 Ele	 constrói	 o	 gráfico	 indicado	 a	 seguir,	 onde,	 no	 eixo	
vertical,	 registra	 as	 quantidades	 de	 calor	 cedidas	 ao	 corpo,	
enquanto,	 no	 eixo	 horizontal,	 vai	 registrando	 a	 temperatura	
do	corpo.	Consideremos	agora	um	outro	corpo,	com	o	dobro	
da	massa	do	primeiro,	 feito	da	mesma	substância	e	 também	
inicialmente	a	10°C.		
																								
 

 
LISTA 
02 
Prof.: Geraldo Jr. 
 
Lista de Física 
 
Data: 27 / 08 / 2010 
Aluno(a): Semi Extensivo Turma: Turno: VESP./NOT. 
 
01 – (PUC RS/2009) Para melhorar o desempenho térmico de 
seu refrigerador doméstico, um indivíduo tomou três medidas: 
 
I. Distribuiu os alimentos nas prateleiras, cuidando para que 
sobrassem espaços vazios entre eles, com a conseqüente 
circulação de ar frio para baixo e de ar quente para cima. 
II. Diminuiu o intervalo de tempo em que a porta do refrigerador 
era mantida aberta. 
III. Manteve a camada de gelo nas paredes do congelador bem 
espessa para fortalecer as trocas de calor internas. 
 
Considerando teorias da Física, a(s) ação/ações correta(s) é/são: 
 
a) a I, apenas. b) a II, apenas. 
c) a I ea II, apenas. d) a II e a III, apenas. 
e) a I, a II e a III. 
 
02 - (PUC RS/2009) Considere na 
figura a seguir, na qual um 
diagrama relaciona o comporta-
mento das temperaturas celsius T 
e as quantidades de calor Q 
recebidas por três substâncias 
diferentes, A, B e C, todas sujeitas 
à mesma pressão atmosférica. Com base na figura, podemos 
afirmar que 
 
a) a substância B possui uma temperatura de fusão mais 
elevada do que a substância A. 
b) a substância B é necessariamente água pura. 
c) a substância B possui uma temperatura de solidificação mais 
elevada do que a substância A. 
d) o calor de vaporização da substância B é maior do que o da 
substância C. 
e) a fase final da substância A é sólida. 
 
03 - (UFF RJ/2010) Uma bola de ferro e 
uma bola de madeira, ambas com a mesma 
massa e a mesma temperatura, são 
retiradas de um forno quente e colocadas 
sobre blocos de gelo. Marque a opção que descreve o que 
acontece a seguir. 
 
a) A bola de metal esfria mais rápido e derrete mais gelo. 
b) A bola de madeira esfria mais rápido e derrete menos gelo. 
c) A bola de metal esfria mais rápido e derrete menos gelo. 
d) A bola de metal esfria mais rápido e ambas derretem a 
mesma quantidade de gelo. 
e) Ambas levam o mesmo tempo para esfriar e derretem a 
mesma quantidade de gelo. 
 
04 - (UFRJ/2006) Um estudante de 
Física Experimental fornece calor a um 
certo corpo, inicialmente à temperatura 
de 10°C. Ele constrói o gráfico indicado 
a seguir, onde, no eixo vertical, registra 
as quantidades de calor cedidas ao 
corpo, enquanto, no eixo horizontal, vai 
registrando a temperatura do corpo. 
Consideremos agora um outro corpo, 
com o dobro da massa do primeiro, feito da mesma substância e 
também inicialmente a 10°C. Com base no gráfico, po demos dizer 
que, fornecendo uma quantidade de calor igual a 120 calorias a 
esse outro corpo, sua temperatura final será de 
 
a) 18°C. b) 20°C. c) 40°C. 
d) 30°C. e) 25°C. 
 
05 - (UEPB/2009) Considere atitudes de uma dona de casa 
em sua cozinha, quando desenlvolve suas tarefas cotidianas. 
Por ter acabado o gás de cozinha, a dona de casa utilizou um 
aquecedor de 200W de potência para aquecer a água do café. 
Dispondo de 1 litro (1000 g) de água que se encontrava a 22°C, 
e supondo que apenas 80% dessa potência foi usada no 
aquecimento da água, qual a temperatura atingida pela água 
após um instante de 30 mim? (Adote 1cal = 4,0 J e calor 
específico da água c = 1 cal/g°C) 
 
a) 60°C b) 313°C c) 30°C 
d) 94°C e) 72°C 
 
06 - (UNIOESTE PR/2009) 
Deseja-se resfriar 20 litros de 
chá, inicialmente a 90ºC, até 
atingir a temperatura de 
20ºC. Para atingir este 
objetivo é colocado gelo, a 
0ºC, juntamente com o chá 
num recipiente termicamente 
isolado. Considerando para o 
chá a mesma densidade e o mesmo calor específico da água, a 
quantidade de gelo que deve ser misturada é: 
Dados: 
Densidade da água: -33 m kg 10 x 00,1 
Calor específico da água: 1-1 Cºg cal 1c −= 
Calor latente de fusão do gelo: 80 cal g-1 
 
a) 14 kg b) 15,4 kg c) 17,5 kg 
d) 140 g e) 17,5 g 
 
07 - (FGV/2009) Como não ia tomar banho naquele momento, 
um senhor decidiu adiantar o processo de enchimento de seu 
ofurô (espécie de banheira oriental), deixando-o parcialmente 
cheio. Abriu o registro de água fria que verte 8 litros de água por 
minuto e deixou-o derramar água à temperatura de 20 ºC, 
durante 10 minutos. No momento em que for tomar seu banho, 
esse senhor abrirá a outra torneira que fornece água quente a 
70 ºC e que é semelhante à primeira, despejando água na 
mesma proporção de 8 litros por minuto sobre a água já 
existente no ofurô, ainda à temperatura de 20 ºC. Para que a 
temperatura da água do banho seja de 30 ºC, desconsiderando 
perdas de calor para o ambiente e o ofurô, pode-se estimar que 
o tempo que deve ser mantida aberta a torneira de água quente 
deve ser, em minutos, 
 
a) 2,5. b) 3,0. c) 3,5. 
d) 4,0. e) 4,5. 
 
08 - (UFG GO/2009) Com o objetivo de economizar energia, um 
morador instalou no telhado de sua residência um coletor solar 
com capacidade de cal/dia 10 x 2,1 8 . Toda essa energia foi 
utilizada para aquecer L 10 x 0,2 3 de água armazenada em um 
reservatório termicamente isolado. De acordo com estes dados, 
a variação da temperatura da água (em graus Celsius) ao final 
de uma dia é de: 
 
Dados: 
calor específico da água Cºg/cal0,1ca = 
Densidade da água 3a cm/g0,1d = 
 
a) 1,2 b) 6,0 c) 12,0 
d) 60,0 e) 120,0 
	
	
Com	 base	 no	 gráfico,	 podemos	 dizer	 que,	 fornecendo	 uma	
quantidade	de	calor	 igual	a	120	calorias	a	esse	outro	corpo,	
sua	temperatura	final	será	de	
a) 18°C.								b)	20°C.								c)	40°C.							d)	30°C						e)	25°C.	
	
E8. Uma	 fonte	 térmica	 de	 potência	 constante	 fornece	
50cal/min	para	uma	amostra	de	100g	de	uma	substância.	
	
																								
28 PARTE I – TERMOLOGIA
Resolução:
Atingirá maior temperatura a amostra que tiver menor capacidade tér-
mica, isto é, a amostra que precisar de menor quantidade de energia 
térmica para variar uma unidade de temperatura.
Assim:
C = m c
CA = 150 · 0,20 ⇒ CA = 30 cal/ °C
CB = 50 · 0,30 ⇒ CB = 15 cal/ °C
CC = 250 · 0,10 ⇒ CC = 25 cal/ °C
CD = 140 · 0,25 ⇒ CD = 35 cal/ °C
CE = 400 · 0,15 ⇒ CE = 60 cal/ °C
Resposta: b
6 O chamado leite longa vida é pasteurizado pelo processo UHT 
(Ultra High Temperature), que consiste em aquecer o leite da tempera-
tura ambiente (22 °C) até 137 °C em apenas 4,0 s, sendo em seguida 
envasado em embalagem impermeável a luz e a micro-organismos.
O calor específ ico do leite é praticamente igual ao da água, 1,0 cal/g °C. 
Assim, no aquecimento descrito, que quantidade de calor cada litro 
(1 000 g) de leite precisou receber? Dê sua resposta em quilocalorias 
(kcal).
Resolução:
Q = m c ∆θ
Q = 1000 · 1,0 · (137 – 22) (cal)
Q = 115 000 cal
Q = 115 kcal
Resposta: 115 kcal
7 Para o aquecimento de 500 g de água, de 20 °C a 100 °C, utili-
zou-se uma fonte térmica de potência 200 cal/s. Sendo o calor especí-
f ico da água igual a 1,0 cal/g °C, quanto tempo demorou esse aqueci-
mento, se o rendimento foi de 100%?
Resolução:
Q = m c ∆θ
Pot = Q∆t ⇒ Q = Pot · ∆t
Assim:
Pot ∆t = m c ∆θ
200 · ∆t = 500 · 1,0 · (100 – 20)
∆t = 200 s = 3 min 20 s
Resposta: 3 min 20 s
8 Uma fonte térmica foi utilizada para o aquecimento de 1,0 L de 
água (1 000 g) da temperatura ambiente (20 °C) até o ponto de ebuli-
ção (100 °C) num intervalo de tempo igual a 1 min 40 s com rendimen-
to de 100%. Sendo o calor específ ico da água igual a 1,0 cal/g °C, qual 
o valor da potência dessa fonte?
Resolução:
Pot ∆t = m c ∆θ
Pot · 100 = 1 000 · 1,0 · (100 – 20)
Pot = 800 cal/s
Resposta: 800 cal/s
9 O gráf ico mostra o aquecimento de um bloco de ferro de massa 
500 g. O calor específ ico do ferro é igual a 0,12 cal/g °C.
40
θ (°C)
30
20
10
0 20 40 60 80 100 t (s)
Qual a potência dessa fonte térmica, sabendo que seu rendimento foi 
de 50%?
Resolução:
Potútil ∆t = m c ∆θ
Potútil · 100 = 1 000 · 0,12 · (40 – 10)
Potútil = 18 cal/s
Como o rendimento foi de 50%, então a potência da fonte térmica é o 
dobro da encontrada inicialmente:
Pot = 18 · 2 cal/s
Pot = 36 cal/s
Resposta: 36 cal/s
10 Uma fonte térmica de potência constante fornece 50 cal/min 
para uma amostra de 100 g de uma substância.
50
40
30
20
10
0 5 10 15 20 25 t (min)
θ (°C)
O gráf ico fornece a temperatura em função do tempo de aquecimen-
to desse corpo. Qual o valor do calor específ ico do material dessa 
substância? 
Resolução:
Pot · ∆t = m c ∆θ
50 · 20 = 100 · c · (50 – 10)
c = 0,25 cal/g °C
Resposta:0,25 cal/g °C
11 (UFPE) 
θ (°C)
30
25
0 10 tt (s)
O gráf ico mostra a variação de temperatura em função do tempo de 
uma massa de água que está sendo aquecida por uma fonte de calor 
	
	
O	 gráfico	 fornece	 a	 temperatura	 em	 função	 do	 tempo	 de	
aquecimento	desse	corpo.	Qual	o	valor	do	calor	específico	do	
material	dessa	substância?		
	
E9.	 (UFPA)	 Em	 um	 forno	 de	 micro-ondas	 João	 colocou	 um	
vasilhame	com	1,5kg	de	água	a	20°C.	Mantendo	o	forno	ligado	
por	10	minutos,	a	temperatura	da	água	aumentou	para	80°C.	
A	 representação	 gráfica	 do	 desempenho	 do	 forno	 indicada	
pelo	calor	fornecido	(calorias)	em	função	do	tempo	(segundos)	
é	mais	bem	representada	pela	linha:	
	
31Tópico 3 – Calor sensível e calor latente
Béquer A (com líquido desconhecido):
Pot ∆t = m c ∆θ
70 · 20 = 250 · cL · 10
cL = 0,56 cal/g °C
Resposta: 0,56 cal/g °C
21 (Mack-SP – mod.) Na presença de uma fonte térmica de potên-
cia constante, certa massa de água (calor específ ico = 1,0 cal/g °C) so-
fre um acréscimo de temperatura durante certo intervalo de tempo. 
Para que um líquido desconhecido, de massa 12,5 vezes maior que a 
da água, sofra o dobro do acréscimo de temperatura sofrido por ela, 
foi necessário o uso da mesma fonte durante um intervalo de tempo 
6 vezes maior.
Nessas condições, qual o valor do calor específ ico sensível desse lí-
quido?
Resolução:
Para a água:
Pot ∆t = m ca ∆θ (I) 
Para o líquido desconhecido:
Pot 6 ∆t = 12,5 m cL 2 ∆θ (II)
Dividindo II por I, tem-se:
Pot 6 ∆t
Pot ∆t = 
25 m cL ∆θ
m ca ∆θ
 ⇒ 6 = 
25 cL
1,0
cL = 0,24 cal/g °C
Resposta: 0,24 cal/g °C
22 (Mack-SP – mod.) O carvão, ao queimar, libera 6 000 cal/g. Quei-
mando 70 g desse carvão, 20% do calor liberado é usado para aquecer, 
de 15 °C, 8,0 kg de um líquido. Não havendo mudança do estado de 
agregação, qual o valor do calor específ ico desse líquido?
Resolução:
Q = m c ∆θ
6 000 · 70 · 0,20 = 8 000 · c · 15
c = 0,70 cal/g °C
Resposta: 0,70 cal/g °C
23 (UFC-CE) Em Fortaleza, um fogão a gás natural é utilizado para 
ferver 2,0 ! de água que estão a uma temperatura inicial de 19 °C. Sa-
bendo que o calor de combustão do gás é de 12 000 cal/g, que 25% 
desse calor é perdido para o ambiente, que o calor específ ico da água 
vale 1,0 cal/g °C e que a densidade absoluta da água é igual a 1,0 g/cm3, 
que massa mínima de gás foi consumida no processo?
Resolução:
Q = m c ∆θ
12 000 · mg · 0,75 = 2 000 · 1,0 · (100 – 19)
9 000 mg = 162 000
mg = 18 g
Resposta: 18 g
24 (UFPA) Em um forno de micro-ondas João colocou um vasilha-
me com 1,5 kg de água a 20 °C. Mantendo o forno ligado por 10 minu-
tos, a temperatura da água aumentou para 80 °C. A representação grá-
f ica do desempenho do forno indicada pelo calor fornecido (calorias) 
em função do tempo (segundos) é mais bem representada pela linha:
2 500
600
0
Q (cal) A B
C
D
E
t (s)
2 000
1 500
10
4 800
(Considere que toda a energia produzida pelo forno foi absorvida pela 
água na forma de calor e que o calor específ ico da água = 1 cal/g °C.)
a) A. b) B. c) C. d) D. e) E. 
Resolução:
Do texto, temos:
Pot ∆t = m c ∆θ
Pot · 600 = 1 500 · 1 · (80 – 20) ⇒ Pot = 150 cal/s 
No gráf ico, em 10 s, temos:
Q = Pot · ∆t 
Q = 150 · 10 (cal)
Q = 1 500 cal
Resposta: d
25 O calor específ ico do cobre é igual a 0,09 cal/g °C. Se em vez de 
usarmos a escala Celsius usássemos a escala Fahrenheit, quanto valeria 
esse calor específ ico?
Resolução:
Q = m c ∆θ
Q
m
 = c ∆θ
A razão Q
m
 não depende da escala de temperatura utilizada.
Assim:
(c ∆θ) Fahrenheit = (c ∆θ)Celsius
CF · 180 = 0,09 · 100 ⇒ CF = 0,05 cal/g °F
Resposta: 0,05 cal/g °F
26 Num calorímetro ideal, são colocados três corpos A, B e C a 
temperaturas iniciais diferentes. Após certo tempo, quando os corpos 
atingiram o equilíbrio térmico, verif ica-se que as temperaturas de A e 
B aumentaram. Assim, podemos concluir que:
a) a temperatura do corpo C também aumentou;
b) o corpo C recebeu calor do corpo A e cedeu calor para o corpo B;
c) o corpo C cedeu calor para o corpo A e recebeu calor do corpo B;
d) o corpo C permanece com a mesma temperatura que tinha no 
início;
e) a temperatura do corpo C diminuiu.
Resolução:
Se as temperaturas dos corpos A e B aumentam, então a temperatura 
do corpo C diminui.
Resposta: e
	
(Considere	 que	 toda	 a	 energia	 produzida	 pelo	 forno	 foi	
absorvida	 pela	 água	 na	 forma	 de	 calor	 e	 que	 o	 calor	
específico	da	água=1cal/g°C.)		
a) A.	 				b)	B.	 				c)	C.	 d)	D.	 						e)	E.	
	
E10.	 Uma	 fonte	 térmica	 foi	 utilizada	 para	 o	 aquecimento	 de	
1,0L	 de	 água	 (1000g)	 da	 temperatura	 ambiente	 (20°C)	 até	 o	
ponto	 de	 ebulição	 (100°C)	 num	 intervalo	 de	 tempo	 igual	 a	
1min	40s	com	rendimento	de	100%.	Sendo	o	calor	específico	
da	 água	 igual	 a	 1,0cal/g	 °C,	 qual	 o	 valor	 da	 potência	 dessa	
fonte?		
	
E11.	 (UFG	GO	2009)	 Com	o	 objetivo	 de	 economizar	 energia,	
um	morador	instalou	no	telhado	de	sua	residência	um	coletor	
solar	com	capacidade	de	1,2x10
8
cal/dia.	Toda	essa	energia	foi	
utilizada	 para	 aquecer	 2,0x10
3
L	 de	 água	 armazenada	 em	um	
reservatório	 termicamente	 isolado.	 De	 acordo	 com	 estes	
dados,	a	variação	da	temperatura	da	água	(em	graus	Celsius)	
ao	final	de	uma	dia	é	de:	
a)1,2						b)	6,0						c)	12,0						d)	60,0								e)	120,0	
	
Dados:	calor	específico	da	água	cágua	⋅	1,0cal/g
o
C	
Densidade	da	água	dágua	⋅	1,0g/cm
3
		
	
E12.	 (UFG	 GO	 2009)	 Os	 produtores	 de	 chá	 verde,	 em	 geral,	
recomendam	a	infusão	em	água	a	90
o
C.	Para	isso,	uma	xícara	
de	chá	contendo	200ml	de	água	a	uma	temperatura	de	22
o
C	
foi	aquecida	em	um	forno	de	micro-ondas	por	40s.	Nesse	caso	
a	potência	absorvida	pela	água	em	cal/s	é:	
a)110								b)	170						c)	290							d)	340							e)	450	
										Dados:	calor	específico	da	água:	1	cal/g
o
C	
	 	
Lista-	Aula	07	e	08	
Física	–	Jordão	
	
	
Equipe	UFRJ	-	OBF	 3	
	
	 1	
	
	
Ensino Fundamental - 9º ano 
 
LEIA ATENTAMENTE AS INSTRUÇÕES ABAIXO: 
01) Esta prova destina-se exclusivamente a alunos do e 9º ano do ensino fundamental. Ela contém doze 
questões. 
02) Cada questão contém cinco alternativas, das quais apenas uma é correta. 
03) A alternativa julgada correta deve ser assinalada na Folha de Respostas. 
04) A Folha de Respostas com a identificação do aluno encontra-se na última página deste caderno e 
deverá ser entregue no final da prova. 
05) A duração desta prova é de no máximo duas horas, devendo o aluno permanecer na sala por, no 
mínimo, 1 hora. 
06) É vedado o uso de quaisquer tipos de calculadoras e telefones celulares. 
 
1. Considere uma partícula que se move de acordo com a função horária , x = 3 + 5t + 2t2 , onde a posição 
x é dada em metros e o tempo t em segundos. Qual a velocidade média da partícula entre os instantes 
t1 = 3s e t2 = 4s , em m/s? 
 
(a) 17 (b) 19 (c) 21 (d) 34 (e) 38 
	
2. Imagine que um compartimento vazio de 60,0 m3, no qual a água penetra numa vazão de 50,0 litros por 
segundo. Em quanto tempo, em minutos, o compartimento será inundado completamente? 
	
(a) 1,2 (b) 12,0 (c) 16,0 (d) 20,0 (e) 30,0 
 
 
3.	Na Astronomia, o ano-luz é definido como a distância percorrida pela luz no vácuo em um ano. Já o 
nanômetro, igual a 1,0× 10–9 m, é utilizado para medir distâncias entre objetos na Nanotecnologia. 
Considerando que a velocidade da luz no vácuo é igual a 3,0× 108 m/s e que um ano possui 365 dias ou 
3,2× 107 s, podemos dizer que um ano-luz em nanômetros é igual a: 
 
(a) 9,6× 1024 (b) 9,6× 1015 (c) 9,6× 1012 (d) 9,6× 106 (e) 9,6× 10–9 
 
 
 
 
 
 
Equipe UFRJ 
Olimpíada Brasileira de Física 
 
A Olimpíada Brasileira de Física (OBF) é um programa da Sociedade Brasileira de Física (SBF), 
com os objetivos de despertar e estimular o interesse pela Física, aproximar o ensino médio e 
fundamental da universidade e identificar osestudantes talentosos em Física, preparando-os 
para as olimpíadas internacionais e estimulando-os a seguir carreiras científico-tecnológicas. 
 
Por que participar de Olimpíadas de Física? 
x Divertir-se resolvendo problemas de Física! 
x Testar seu conhecimento em problemas desafiadores 
x Ganhar prêmios de prestígio reconhecidos internacionalmente 
x Qualificar-se para treinamento adicional com os melhores estudantes, com o objetivo 
de representar o Brasil nas Olimpíadas Internacionais de Física 
x VDEHU�R�TXH�HVWD�HVFULWR�DTXL! 
 
O que é a Equipe UFRJ? 
A Equipe UFRJ da OBF tem por objetivo reunir, uma vez por semana, alunos das três séries do 
Ensino Médio e do 9º ano do Ensino Fundamental, em turmas separadas, para: 
x Treinar para a OBF através de aulas e resolução de exercícios 
x Conversar sobre Física: A pesquisa em Física no Brasil e no exterior, novas fronteiras do 
conhecimento, visitas a laboratórios, palestras, atividades, etc. 
 
Horário e local das atividades 
Sábados, 14h-17h, no Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas (CBPF), Rua Dr. Xavier Sigaud 150, 
Urca, com início em 11/03/2017. As atividades se encerram após a última etapa da OBF em 
outubro, com pausa em julho. 
 
Inscrições e seleção 
Inscrições através do site e prova de seleção a ser realizada no dia 11/03/2017 às 14h, no 
CBPF. 
 
Mais informações sobre a OBF 
Prof. Rodrigo Capaz (capaz@if.ufrj.br), IF-UFRJ - Coordenação 
www.if.ufrj.br/~capaz/ufrjobf/ 
 www.sbfisica.org.br/v1/olimpiada 
www.facebook.com/ufrjobf 
 
Parcerias 
Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas 
Fundação Lemann 
UFRJ 
 
 
 
 
 
Equipe UFRJ 
Olimpíada Brasileira de Física 
 
A Olimpíada Brasileira de Física (OBF) é um programa da Sociedade Brasileira de Física (SBF), 
com os objetivos de despertar e estimular o interesse pela Física, aproximar o ensino médio e 
fundamental da universidade e identificar os estudantes talentosos em Física, preparando-os 
para as olimpíadas internacionais e estimulando-os a seguir carreiras científico-tecnológicas. 
 
Por que participar de Olimpíadas de Física? 
x Divertir-se resolvendo problemas de Física! 
x Testar seu conhecimento em problemas desafiadores 
x Ganhar prêmios de prestígio reconhecidos internacionalmente 
x Qualificar-se para treinamento adicional com os melhores estudantes, com o objetivo 
de representar o Brasil nas Olimpíadas Internacionais de Física 
x VDEHU�R�TXH�HVWD�HVFULWR�DTXL! 
 
O que é a Equipe UFRJ? 
A Equipe UFRJ da OBF tem por objetivo reunir, uma vez por semana, alunos das três séries do 
Ensino Médio e do 9º ano do Ensino Fundamental, em turmas separadas, para: 
x Treinar para a OBF através de aulas e resolução de exercícios 
x Conversar sobre Física: A pesquisa em Física no Brasil e no exterior, novas fronteiras do 
conhecimento, visitas a laboratórios, palestras, atividades, etc. 
 
Horário e local das atividades 
Sábados, 14h-17h, no Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas (CBPF), Rua Dr. Xavier Sigaud 150, 
Urca, com início em 11/03/2017. As atividades se encerram após a última etapa da OBF em 
outubro, com pausa em julho. 
 
Inscrições e seleção 
Inscrições através do site e prova de seleção a ser realizada no dia 11/03/2017 às 14h, no 
CBPF. 
 
Mais informações sobre a OBF 
Prof. Rodrigo Capaz (capaz@if.ufrj.br), IF-UFRJ - Coordenação 
www.if.ufrj.br/~capaz/ufrjobf/ 
 www.sbfisica.org.br/v1/olimpiada 
www.facebook.com/ufrjobf 
 
Parcerias 
Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas 
Fundação Lemann 
UFRJ 
	
E13.	(UNCISAL	2009)	Um	calorímetro	contém	200g	de	água	a	
25
o
C.	 É	 depositado,	 em	 seu	 interior,	 um	 bloco	 metálico	 de	
100g	 de	massa	 a	 95
o
C,	 observando-se	 o	 equilíbrio	 térmico	 a	
30
o
C.	 Considerando	 o	 sistema	 isolado	 do	 meio	 externo,	
1,0cal/(g
o
C)	o	 calor	específico	da	água	e	0,20cal/(g
o
C)	o	 calor	
específico	do	metal,	a	capacidade	térmica	do	calorímetro	vale,	
em	cal/
o
C,	
 zero.					 	 	 d)	140.	
 8,0.			 	 	 e)	280.	
 60.											
	
E14.	Num	calorímetro	ideal,	são	colocados	três	corpos	A,	B	e	C	
a	temperaturas	 iniciais	diferentes.	Após	certo	tempo,	quando	
os	 corpos	 atingiram	 o	 equilíbrio	 térmico,	 verifica-se	 que	 as	
temperaturas	de	A	e	B	aumentaram.	Assim,	podemos	concluir	
que:	
a) a	temperatura	do	corpo	C	também	aumentou;		
b) o	 corpo	 C	 recebeu	 calor	 do	 corpo	A	 e	 cedeu	 calor	
para	o	corpo	B;		
c) o	 corpo	 C	 cedeu	 calor	 para	 o	 corpo	 A	 e	 recebeu	
calor	do	corpo	B;		
d) o	 corpo	 C	 permanece	 com	 a	 mesma	 temperatura	
que	tinha	no	início;		
e) a	temperatura	do	corpo	C	diminuiu.	
 
 
Gabarito. 
1. C 
2. B 
3. C 
4. E 
5. 115kcal 
6. D 
7. E 
8. 0,25 cal/gºC 
9. D 
10. 800 cal/s 
11. D 
12. D 
13. C 
14. E