Question

Considere a seguinte situação: Um aluno pegou quatro recipientes contendo água em temperaturas variadas. Em seguida mergulhou uma das mãos no recipiente com água fria (5 °C) e a outra mão no recipiente com água morna (45 °C). Após dois minutos, retirou-as e mergulhou imediatamente em outros dois recipientes com água a temperatura ambiente (25 °C), conforme a ilustração abaixo. Lembre-se de que a temperatura do corpo humano é de aproximadamente 36 °C. Com base no exposto, julgue as afirmações a seguir. I. No recipiente com água fria ocorre transferência de energia na forma de frio da água fria para a mão; e no recipiente com água morna ocorre transferência de energia na forma de calor da água morna para a mão. II. No recipiente com água fria ocorre transferência de energia na forma de calor da mão para a água fria; e no recipiente com água morna ocorre transferência de energia na forma de calor da água morna para a mão. III. No recipiente com água fria ocorre transferência de energia na forma de trabalho da água fria para a mão; e no recipiente com água morna ocorre transferência de energia na forma de calor da água morna para a mão. IV. No passo B (ver ilustração), a mão que sente a maior diferença de temperatura é a mão imersa na água fria. No passo C, apesar de a água dos recipientes estar a uma mesma temperatura (25 °C), a mão oriunda da água fria passa uma sensação de ser colocada em uma água morna; e a outra mão, uma sensação de água fria. Estão corretas: *

Answer 1

Resposta:

I - F

II - V

III - F

IV - V

Explicação:

I. (F) calor é uma forma de energia, mas frio não. (frio é um conceito que pode ser definido como a ausência de calor: quando vc abre a janela o frio não entra, mas o calor sai. Essa saída do calor (energia térmica) é o frio)

II. (V) em ambos os casos houve transferência de calor. Sempre há transferência de calor do meio "mais quente" para o meio "mais frio", até que as temperaturas dos dois meios se igualem. No caso, a mão tinha mais calor que a água de 5°C, o calor saiu dela; e a mão tinha menos calor que a água morna de 45°C, a mão recebeu calor da água

III. (F) a forma de energia é o calor, não o trabalho. Trabalho acontece quando se transforma uma forma de energia em outra forma, como de calor em energia cinética (como o que ocorre nos barcos a vapor)

IV. (V) devido à troca de calor entre as mãos e os recipientes de água com 5°C e 45°C, quando se coloca essas mão imediatamente nas águas de 25°C, vai parecer muito que a mão que estava no frio ficou num lugar morno ou quente e a mão que estava no morno ficou num lugar frio. É por conta desse motivo que medir a temperatura das coisas pelas nossas mãos, pés, braços... é um erro grande (isso foi usado por filósofos no passado para dizer que os sentidos não são bons na medição dos fenômenos da realidade)

Answer 2

I. Errado. Não existe transferência de energia na forma de frio.

II. Correto. Pois calor é a quantidade de energia transferida de um corpo a temperatura mais alta para um corpo a temperatura mais baixa.

III. Errado. Como discutido no item anterior, a quantidade de energia transferida de um corpo devido a diferença de temperatura é chamada de calor.

IV. Correto. Como a temperatura do corpo humano é aproximadamente 36 ºC, no passo B da ilustração, a mão em contato com a água fria vai experimentar uma variação de ≅ −31 ºC (5 – 36), enquanto que a mão em contato com a água morna vai experimentar uma variação de ≅ 9 ºC (45 – 36).

No passo C, a mão oriunda da água fria recebe calor ao ser colocada na água em temperatura ambiente. Já a mão oriunda da água morna libera calor ao ser colocada na água em temperatura ambiente. Pois como explicado anteriormente, o calor é energia que flui de um corpo em temperatura mais alta para um corpo em temperatura mais baixa, até que o equilíbrio térmico seja atingido.