Suponha que cinco placas de estão sendo aquecidas por uma mesma fonte térmica. Cada placa é constituída de um material: aço, alumínio, gelo, vidro e papel. Considere que esse processo de aquecimento é isobárico. Usando a tabela de calor específico de alguns sólidos abaixo, determine qual placa aumenta de temperatura mais rápido.
Passo 1
O problema quer saber qual das cinco placas de vai esquentar mais rápido! Ou seja, ele que a gente descubra, qual delas vai aumentar sua temperatura em menos tempo.
Sabemos que todas elas têm a mesma massa. Isso quer dizer que, se uma placa variar de temperatura mais rápido, o material dessa placa tem mais facilidade de variar sua temperatura. Isso não pode significar que existe menos material nessa placa, porque todas têm a mesma massa!
Isso também não pode significar que essa placa recebeu mais calor, porque todas as cinco placas estão sendo aquecidas pela mesma fonte térmica!
Sabemos também que o sólido que aumentou sua temperatura em menos tempo precisou receber menos energia para fazer sua temperatura crescer! Ou seja, podemos refazer a pergunta do texto da seguinte forma: qual sólido precisa de menos energia para variar sua temperatura?
Como a gente pode saber disso, se o exercício só nos deu uma tabela com valores de calor específico a pressão constante dos sólidos? Em outras palavras, qual é a ligação entre o calor específico e a quantidade de energia que o material precisa absorver para variar a sua temperatura?
O calor específico é justamente a quantidade de energia que de uma substância precisa absorver para aumentar sua temperatura em . Ou seja, quanto maior o calor específico, maior a quantidade de energia que a substância tem que absorver para aumentar sua temperatura!
Por causa disso, o sólido com menor calor específico também é o sólido que precisa de menos energia para variar sua temperatura!
Então é só ver na tabela qual o sólido com menor valor de calor específico para responder a pergunta da questão! Faremos isso no próximo passo!
Passo 2
Pela tabela, vemos que o aço é o material com menor calor específico.
Em outras palavras, ele precisa de menos energia para aumentar sua temperatura. Por conta disso, ele varia de temperatura mais rápido. Ou seja, a placa feita de aço aumenta de temperatura mais rápido que as outras placas!
Resposta
Placa de aço
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