04.(Revisado - Calor Sensível) A esmerilhadeira, ou rebarbadora, é uma ferramenta elétrica utilizada para esmerilar, aparar ou cortar materiais metálicos. Muitos operários não fazem uso de equipamentos de proteção individual ao esmerilar, com a justificativa de que, mesmo com o metal aquecido ao rubro, as
limalhas de ferro, por exemplo, são incapazes de causar queimaduras realmente sérias. Tal argumento tem seu fundamento baseado
A) na baixa temperatura da limalha gerada a partir do metal utilizado.
B) na baixa condutividade térmica do metal utilizado.
C) na pequena quantidade de calor trocada pela limalha.
D) no elevado calor específico do metal utilizado.

Passo 1

O enunciado pergunta por que limalhas de ferro avermelhadas (isto é, a “rubro”) não causam queimaduras graves. O conteúdo é calor sensível e transferência de calor, e vamos usar a relação
Q = m\,c\,\Delta T
para avaliar a quantidade de calor que essas limalhas conseguem trocar com a pele.

Passo 2

A fórmula \;Q = m\,c\,\Delta T\; mostra que a quantidade de calor Q depende de três fatores: massa m da limalha, calor específico c do ferro e diferença de temperatura \Delta T. Mesmo com \Delta T grande (pois estão “rubro”), se m for muito pequeno, Q será pequeno, logo pouca energia é transferida à pele.

Passo 3

Analisando as alternativas:
A) “baixa temperatura da limalha” – incorreto, pois elas estão a alta temperatura (rubras).
B) “baixa condutividade térmica do metal” – incorreto, o ferro tem condutividade relativamente alta.
C) “pequena quantidade de calor trocada pela limalha” – faz sentido, pois a massa m é pequena e, portanto, Q também é pequena.
D) “elevado calor específico do metal” – incorreto, o calor específico do ferro não é particularmente alto para justificar a baixa transferência de calor.

Resposta

C) pequena quantidade de calor trocada pela limalha.

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