Considere dois corpos de massas diferentes e as afirmaçoes a seguir:
a) Eles podem possuir mesmo calor especifico e capacidades termicas iguais.
b) Eles podem possuir diferentes calores especificos e capacidades termicas iguais.
c) Eles podem possuir mesmo calor especifico e diferentes capacidades termicas.
Pode-se afirmar que:
a) apenas A é correta;
b) apenas A e B sao corretas;
c) apenas A,B e C sao corretas;
d) apenas B e C sao corretas;
a) Eles podem possuir mesmo calor especifico e capacidades termicas iguais.
b) Eles podem possuir diferentes calores especificos e capacidades termicas iguais.
c) Eles podem possuir mesmo calor especifico e diferentes capacidades termicas.
Pode-se afirmar que:
a) apenas A é correta;
b) apenas A e B sao corretas;
c) apenas A,B e C sao corretas;
d) apenas B e C sao corretas;
Passo 1
Beleza, vamos dar uma olhada no que o exercício está pedindo. Temos dois corpos com massas diferentes e três afirmações sobre calor específico e capacidade térmica. Nosso objetivo é verificar quais dessas afirmações podem ser verdadeiras ao mesmo tempo. Para resolver isso, vamos precisar entender o que é calor específico (
) e capacidade térmica (
), além de como eles se relacionam com a massa (
) dos corpos.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar das definições básicas:
- Calor específico (
): Quantidade de calor necessária para aumentar a temperatura de 1 kg de uma substância em 1 grau Celsius. - Capacidade térmica (
): Quantidade de calor necessária para aumentar a temperatura de um corpo inteiro em 1 grau Celsius.
A relação entre capacidade térmica, calor específico e massa é dada por:
Onde:
-
é a capacidade térmica, -
é a massa do corpo, -
é o calor específico.
Passo 3
Vamos analisar cada afirmação com base nessa relação.
a) Eles podem possuir mesmo calor específico e capacidades térmicas iguais.
Se
e
, então usando
:
Como
, temos:
Mas o enunciado diz que as massas são diferentes (
). Portanto, essa afirmação não pode ser verdadeira.
b) Eles podem possuir diferentes calores específicos e capacidades térmicas iguais.
Aqui temos
e
. Usando
:
Como
, para que
, os calores específicos devem compensar as diferenças nas massas. Isso é possível, então essa afirmação pode ser verdadeira.
c) Eles podem possuir mesmo calor específico e diferentes capacidades térmicas.
Se
e
, usando
:
Como
, então
. Portanto, essa afirmação pode ser verdadeira.
Resposta
A alternativa correta é d) apenas B e C são corretas.