UFRGS 2024 — questão 22 de Física
Enunciado em texto
Considere as afirmações abaixo, sobre propriedades térmicas e processos térmicos.
I - A energia interna de um gás ideal depende apenas da temperatura e do número de partículas do gás.
II - Todos os materiais expandem-se quando aquecidos.
III - Um aumento de pressão acarreta um aumento na temperatura de ebulição, no processo de vaporização de uma substância.
Quais estão corretas?
(A) Apenas I.
(B) Apenas II.
(C) Apenas I e III.
(D) Apenas II e III.
(E) I, II e III.
(Enunciado: Concurso Vestibular UFRGS 2024, Física — UFRGS.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS), Comissão Permanente de Seleção (COPERSE).
Resolução comentada
O que a questão pede: julgar três afirmações sobre fenômenos térmicos.
I — correta. No gás ideal, as partículas não interagem: não há energia potencial entre elas, e a energia interna é só a energia cinética das partículas. Essa energia média é fixada pela temperatura, e o total depende de quantas partículas há. Para o gás monoatômico, por exemplo, .
II — incorreta. O contraexemplo clássico é a água entre 0 °C e 4 °C: aquecida nesse intervalo, ela contrai (dilatação anômala). É por isso que o gelo flutua e os lagos congelam de cima para baixo. A palavra “todos” derruba a afirmação.
III — correta. Com mais pressão sobre o líquido, as moléculas precisam de mais energia para formar bolhas de vapor, e a ebulição só acontece a uma temperatura maior. É o princípio da panela de pressão (a água ferve acima de 100 °C); no alto de uma montanha, com pressão menor, ela ferve abaixo de 100 °C.
⚠️ A armadilha: aceitar a II porque “calor dilata” é a regra do dia a dia. Em afirmações com “todos” ou “sempre”, procure a exceção, e a água é a exceção mais cobrada.
A ideia em uma frase: energia interna do gás ideal só depende de T e da quantidade de gás; a água é exceção à dilatação; mais pressão, ebulição a temperatura mais alta.
Resposta: alternativa C (apenas I e III).
Vídeo em breve
A resolução em vídeo desta questão ainda não foi gravada. A explicação escrita acima está completa, passo a passo. Novos vídeos saem no canal do Professor Filatte.
Prefere navegar prova por prova? Abra esta questão no Filatte Resolve.