Questões laboratoriais

1Fácil O termómetro e a resistência colocam-se…

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Opção

(A)

1. 📐 Fórmulasbom contacto térmico
2. (A) nos orifícios, bom contactoVerdadeira. assim o termómetro mede a temperatura do bloco e a resistência aquece-o diretamente.
3. (B) fora do blocoFalsa. fora do bloco não mediriam nem aqueceriam o bloco.
4. (C) dentro da fonteFalsa. a fonte só fornece a corrente elétrica.
5. (D) ligados à balançaFalsa. a balança serve para medir a massa.

2Fácil Para obter a energia fornecida à resistência, liga-se…

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Opção

(B)

1. 📐 FórmulasE = U I Δt
2. (A) ambos em sérieFalsa. um voltímetro em série impediria a corrente.
3. (B) A em série, V em paraleloVerdadeira. I atravessa o amperímetro; U mede-se entre os terminais da resistência.
4. (C) A em paralelo, V em sérieFalsa. ligações trocadas: curto-circuito e leituras erradas.
5. (D) termómetroFalsa. o termómetro mede temperatura, não energia elétrica.

3Fácil Num aquecimento, devem fazer-se, no mínimo…

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Opção

(C)

1. 📐 Fórmulascurva = vários pontos
2. (A) 2Falsa. dois pontos não avaliam a linearidade.
3. (B) 3Falsa. poucos pontos dão um ajuste pouco fiável.
4. (C) 6Verdadeira. cerca de 6 pontos permitem um bom ajuste da reta.
5. (D) nenhumaFalsa. é uma atividade experimental.

4Médio

E (kJ)	Δθ (°C)
1,44	3,2
2,88	6,4
4,32	9,6
5,76	12,7
7,20	15,9
8,64	19,0

Para o bloco de alumínio (0,500 kg), com isolamento, registaram-se os dados da tabela. Obtém a reta de ajuste de Δθ em função de E, a capacidade térmica e a capacidade térmica mássica, e o erro percentual (valor tabelado: 897 J kg⁻¹ K⁻¹).

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1. 📐 FórmulasΔθ = EC ⇒ C = 1declive · c = Cm · Erro % = |c_exp − c_ref|c_ref × 100
2. EquaçãoRegressão: Δθ = 2,19 E + 0,07 (Δθ em °C, E em kJ).
3. C e cC = 10002,19 = 456 J K⁻¹ ⇒ c = 4560,500 = 911 J kg⁻¹ K⁻¹.
4. Erro percentualErro % = |911 − 897|897 × 100 = 1,6 %.

5Médio Num passo, a resistência (U = 12 V; I = 2,0 A) esteve ligada 3 minutos. Calcula a energia fornecida em kJ.

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1. 📐 FórmulasE = U I Δt
2. RespostaΔt = 3 min = 180 s ⇒ E = 12 × 2,0 × 180 = 4320 J = 4,32 kJ.

6Médio A dissipação de energia faz o valor de c sair sempre maior do que o real. Este erro é…

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Opção

(B)

1. 📐 Fórmulasdesvio sempre no mesmo sentido ⇒ sistemático
2. (A) aleatórioFalsa. um erro aleatório variava ao acaso.
3. (B) sistemáticoVerdadeira. desvia sempre no mesmo sentido: é sistemático.
4. (C) instrumentalFalsa. não é limite do aparelho.
5. (D) de cálculoFalsa. não é erro de cálculo.

7Médio A resistência forneceu 1440 J e o bloco ganhou 1400 J de energia interna. Calcula a energia dissipada e o rendimento do aquecimento.

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1. 📐 FórmulasE_diss = E_forn − E_útil · η = E_útilE_forn × 100
2. DissipadaE_diss = 1440 − 1400 = 40 J.
3. Rendimentoη = 14001440 × 100 = 97,2 %.

8Difícil Repetiu-se a série sem isolamento: a reta passou a ter declive 2,11 °C/kJ. Calcula c e o erro percentual e compara com o caso isolado (1,6 %).

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1. 📐 Fórmulasc = 1000declive × m · Erro % = |c_exp − c_ref|c_ref × 100
2. cc = 10002,11 × 0,500 = 948 J kg⁻¹ K⁻¹.
3. Erro percentualErro % = |948 − 897|897 × 100 = 5,7 %: maior do que com isolamento, pela dissipação.

9Difícil Três leituras da temperatura final: 36,4 °C; 36,6 °C e 36,5 °C. Indica o resultado com a incerteza e o desvio percentual.

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1. 📐 Fórmulasθ̄ = θ₁ + θ₂ + θ₃3 · u = |θ_i − θ̄|_máx · u_r = uθ̄ × 100
2. Resultadoθ̄ = 36,4 + 36,6 + 36,53 = 36,5 °C; u = 0,1 °C ⇒ θ = (36,5 ± 0,1) °C.
3. Desvio percentualu_r = 0,136,5 × 100 = 0,27 %.