Até o início do século XIX, acreditava-se que a temperatura de um corpo estava associada a uma substância fluida, invisível e de peso desprezível, denominada calórico, contida no interior do corpo. No decorrer do mesmo século essas ideias foram contestadas e, através de algumas experiências, a exemplo de uma realizada pelo físico inglês James Prescott Joule (1818-1889), identificou-se definitivamente o calor como energia. Com base nas informações contidas no texto acima e em suas experiências diárias, analise as seguintes proposições:
(01). Quando colocamos a mão na maçaneta e na
madeira de uma porta, a sensação distinta de quente e frio está associada à diferença de temperatura entre ambas.
(02). Ao colocar a mão embaixo de uma panela retirada do fogo a uma certa distância, tem-se a sensação de quente, uma vez que a troca de calor neste processo dá-se por convecção.
(04). Retirando-se da geladeira uma lata e uma garrafa (de vidro) de refrigerante em equilíbrio térmico, tem-se a impressão de que a lata está mais fria que a garrafa. Esta sensação diferenciada é explicada por a lata, que geralmente é de alumínio, apresentar maior condutividade térmica do que a garrafa de vidro.
(08). As garrafas térmicas são constituídas de um recipiente de vidro de paredes duplas, espelhadas interna e externamente. A quase inexistência de ar entre as paredes dificulta a propagação do calor por condução.
Dê como resposta a soma dos itens verdadeiros.

Passo 1

O enunciado apresenta quatro proposições sobre sensações térmicas e modos de transferência de calor (condução, convecção, radiação) e pede para identificar quais são verdadeiras. Vamos revisar os conceitos básicos de condução (fluxo de calor em meios sólidos), convecção (movimento de fluido transportando calor) e a função do vácuo em uma garrafa térmica.

Passo 2

Analisando (01): “Quando tocamos maçaneta (metal) e madeira à mesma temperatura, a sensação distinta de frio/quente está associada à diferença de temperatura entre ambas.”
Na realidade, ambos estão à mesma temperatura ambiente, mas o metal conduz calor do corpo muito mais rápido do que a madeira, gerando maior fluxo de calor e sensação de “mais frio”. Logo, a diferença de sensação não vem de diferença de temperatura, e sim de condutividade térmica. Portanto, a proposição (01) é falsa.

Passo 3

Analisando (02): “Ao colocar a mão embaixo de uma panela retirada do fogo, à certa distância, a sensação de quente ocorre por convecção.”
O ar quente em contato com a panela se eleva e transporta energia térmica até a mão, o que caracteriza perfeitamente a transferência de calor por convecção. Logo, (02) é verdadeira.

Passo 4

Analisando (04): “Uma lata de alumínio e uma garrafa de vidro saindo da geladeira à mesma temperatura fazem sensação diferente porque o alumínio tem maior condutividade térmica.”
Como o alumínio conduz calor melhor que o vidro, o fluxo de calor entre a mão e a lata é maior, reforçando a sensação de “mais fria”. Isso confirma que (04) é verdadeira.

Passo 5

Analisando (08): “Garrafa térmica com paredes duplas espelhadas e quase vácuo entre elas dificulta condução de calor.”
O vácuo praticamente anula gases entre as paredes, impedindo condução e convecção, e o espelhamento reduz radiação. Portanto, (08) é verdadeira.

Resposta

A soma dos itens verdadeiros ( 02+04+08) é 2 + 4 + 8 = 14.

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