Um estudante do ensino médio, em sua casa, notou que certos alimentos permanecem quentes por mais tempo do que outros. Ele pegou uma torrada de dentro da torradeira elétrica e simultaneamente derramou sopa quente dentro de uma tigela. Alguns minutos mais tarde a sopa ainda estava agradavelmente morna, enquanto a torrada tinha esfriado. A seguir, esperou um pouco antes de comer um pedaço quente de bife e uma concha de purê de batata, ambos inicialmente a mesma temperatura, e observou que a carne esfriou mais rápido do que a batata. Esses dois experimentos realizados pelo estudante mostram a variação de temperatura, que pode ser explicada fisicamente pelo seguinte motivo: a) Capacidades térmicas diferentes. b) Coeficientes de dilatação térmica diferentes. c) Coeficiente de atrito estático diferentes. d) Permissividade elétrica igual. e) Resistividade elétrica igual.
Soluções para a tarefa
Resposta: Letra A
Explicação:
Basta entendermos do que se trata a termodinâmica. Tendo em vista que o prefixo termo carrega consigo uma ideia de temperatura/calor e dinâmica uma ideia de movimento, pensemos sobre o movimento - ou transferência - de calor (nome dado à energia inerente à temperatura).
O calor flui de um corpo que possui uma maior temperatura, quando em contato* com outro de menor temperatura, pela tendência dos corpos em buscar estados menos entrópicos e enérgicos, o calor flui de modo a equilibrar termicamente ambos esses corpos. Nesse caso, o primeiro corpo é a torrada, o bife, a sopa, o purê, etc. ao passo que o segundo trata-se de todos os outros corpos que estejam na vizinhança do primeiro. Sabemos que a de alteração de temperatura de um corpo se dá pela equação:
Q = mcΔT
Note que ela descreve tanto os alimentos citados no enunciado quanto outros corpos presentes em suas respectivas vizinhanças. Além disso, repare que tal equação diz respeito da mudança de temperatura que o dado corpo sofre e a relaciona com a quantidade de calor ora recebida, ora entregue ao alheio. Ademais, ela compreende o "c": calor específico do corpo, que - por sua vez - é uma grandeza muito específica para cada corpo que sofre alteração em sua temperatura e/ou seu estado físico; nessa caso dessa questão, esse fator de correção é a resposta ao item.
* : isso que foi dito é apenas com o desígnio de encurtar o texto, pois os corpos não carecem estarem em contato para que ocorra o fluxo de calor. Basta que pensemos sobre o Sol e aTerra, o Sol aquece a Terra sem que esteja em contato com ela. Isso ocorre devido ao fenômeno da irradiação que, por sua vez, diz respeito à emissão de energia sob forma de ondas eletromagnéticas (o conhecido infravermelho). Existem muitos outro detalhes a serem explorados em todo esse pensamento e eu adoraria explanar cada um deles, mas nosso tempo é pouco. Desde já, agradeço a atenção e compreensão.