01.(Revisado - Noções de Termodinâmica) Ao fecharmos e abrirmos a porta de um refrigerador em pleno funcionamento, podemos notar uma certa dificuldade nessa tarefa. Esse travamento da porta ocorre devido a:
A) um dispositivo eletrônico munido de temporizador acoplado a porta, que visa economizar energia elétrica.
B) redução da pressão interna em relação a externa do gás contido no interior do refrigerador, em virtude da redução de temperatura.
C) redução do volume do gás contido no interior do refrigerador, a redução de temperatura.
D) aumento da pressão interna em relação a externa do gás contido no interior do refrigerador, em virtude da redução de temperatura.

Passo 1

O enunciado pergunta por que a porta de um refrigerador em funcionamento fica “travada” ao fechá-la e tentar reabrir. O conteúdo da matéria é Termodinâmica de gases ideais, e para entender o fenômeno vamos usar a equação de estado do gás ideal.

Passo 2

Em um gás ideal confinado em volume constante V e com número de mols n fixo, vale a lei
pV = nRT
onde p é a pressão e T a temperatura absoluta. Como V e n não mudam, a pressão é diretamente proporcional à temperatura: p \propto T.

Passo 3

Quando fechamos a porta, o interior do refrigerador esfria (queda de T). Pela relação p\propto T, isso faz a pressão interna p_{\text{int}} ficar menor do que a pressão externa p_{\text{ext}}. A pressão maior de fora empurra a porta contra a borracha de vedação, criando a sensação de “travamento”.

Passo 4

Logo, o travamento se deve à redução da pressão interna em relação à externa do gás contido no interior do refrigerador, em virtude da redução de temperatura.

Resposta

B) redução da pressão interna em relação à externa do gás contido no interior do refrigerador, em virtude da redução de temperatura.

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