Exercícios Resolvidos de Transferência de Calor

Um bastão de madeira e outro de metal ficam expostos ao Sol por um bom tempo. Ao tocá-los você tem a sensação que a temperatura do bastão de metal é mais alta. Isto se deve a que:

(a) A temperatura do metal é de fato maior.

(b) O calor específico do metal é menor que o da madeira.

(c) O coeficiente de condutividade térmica do metal é maior que o da madeira.

(d) O coeficiente de dilatação térmica do metal é maior que o da madeira.

Passo 1

Vamos analisar cada alternativa. Primeiro, a alternativa ( a ) .

A temperatura do metal é de fato maior.

Esta alternativa está INCORRETA! Como o enunciado diz, “os bastões de metal e madeira ficam expostos ao Sol por um bom tempo”. Assim, é certo que ambos entraram em equilíbrio térmico com o ambiente, isto é, tanto o ambiente quando os bastões de metal e de madeira possuem a mesma temperatura. Portanto, esta alternativa está incorreta.

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Passo 2

Vamos analisar agora a alternativa ( b ) .

O calor específico do metal é menor que o da madeira.

Esta alternativa está INCORRETA! O calor específico está relacionado com a energia necessária para alterar a temperatura de um corpo. Isto nada tem a ver com a transferência de energia que ocorre quando os bastões são tocados. Nada a ver esse item! Ahahaha

Passo 3

Vamos analisar agora a alternativa ( c ) .

“O coeficiente de condutividade térmica do metal é maior que o da madeira.”

Esta alternativa está CORRETA! A condutividade térmica está relacionada com o fluxo de calor entre corpos de temperaturas diferentes (no caso, o bastão e a mão da pessoa que toca os bastões).

Para ver isso, imagine que você vá cozinha algo (por exemplo, aquele miojão da madrugada! Ahahaha). Se você usar uma colher de metal, provavelmente vai queimar a mão, porque ela aquece rápido (bom condutor de temperatura). Para não se queimar, a melhor ideia é usar uma colher de madeira (mau condutor de temperatura) 😊.

Passo 4

Apesar de ter encontrado o item correto, vamos analisar a alternativa ( d ) , para ficarmos de consciência livre.

O coeficiente de dilatação térmica do metal é maior que o da madeira.

Esta afirmação é correta, apesar não ter nada a ver com a pergunta. De fato, os metais têm um coeficiente de dilatação maior que a madeira. No entanto, o próprio nome do coeficiente já dá a dica: é dilatação! Nada tem a ver com a transferência de energia entre os bastões e quem toca. Mó vacilo esse item ahahahaha.

Passo 5

Analisando todos os itens, vemos que a alternativa correta é a letra ( c ) .

Resposta

L e t r a   ( c ) .

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