Uma colher quente é colocada em um copo com água fria. Depois que a troca de calor termina, como ficam a…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Explorar fenômenos da vida cotidiana que evidenciem propriedades físicas dos materiais – como densidade, condutibilidade térmica e elétrica, respostas a forças magnéticas, solubilidade, respostas a forças mecânicas (dureza, elasticidade etc.), entre outras.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Uma colher quente é colocada em um copo com água fria. Depois que a troca de calor termina, como ficam a colher e a água?
- A) A água fica mais quente que a colher.
- B) A colher fica mais quente que a água.
- C) A colher esfria, mas a água não muda.
- D) A colher e a água ficam na mesma temperatura.
- E) A água aquece, mas a colher não muda.
✅ Resposta correta: alternativa D
Resolução passo a passo
- Identifique o fenômeno físico envolvido. Uma colher quente em contato com água fria forma um sistema em que ocorre troca de calor por condução: o corpo de maior temperatura (a colher) cede energia térmica ao de menor temperatura (a água) até que ambos atinjam o equilíbrio térmico.
- Lembre o princípio do equilíbrio térmico. Quando a troca de calor termina, não há mais fluxo líquido de energia entre os corpos, o que só acontece quando suas temperaturas se igualam.
- Analise o resultado. Ao final, a colher esfria e a água esquenta até que as duas tenham a mesma temperatura. Logo, a alternativa D está correta.
- Por que as outras estão erradas. A) A água não fica mais quente que a colher, pois a energia sai da colher e entra na água apenas até o equilíbrio. B) A colher não fica mais quente que a água, pois ela perde calor e sua temperatura cai. C) A colher esfria, mas a água também muda, pois recebe calor e aquece. E) A colher muda de temperatura, pois cede calor e esfria até o equilíbrio.
💡 Dica: Considere as trocas de calor entre os corpos.
Alternativa por alternativa
Acredita que a água, por ser o corpo que recebe calor, termina mais quente que a colher, ignorando que o equilíbrio térmico iguala as temperaturas.
Por que engana: Confundir a ideia de que a água não pode aquecer o bloco, acreditando que a temperatura da água permanecerá constante.
Supõe que a colher, por ter estado quente, mantém temperatura superior à da água ao final, sem perceber que ela perde calor até o equilíbrio.
Entende que só o corpo quente muda de temperatura, achando que a água recebe calor sem se aquecer, o que contraria a conservação da energia térmica.
O calor passa da colher quente para a água fria. Depois de algum tempo, os dois chegam à mesma temperatura.
Pensa que apenas a água se aquece e a colher permanece inalterada, esquecendo que o corpo quente cede calor e tem sua temperatura reduzida.
Raio-X da questão
troca de calor
diagnostico
troca de calor · temperatura e calor
Revisar os conceitos de temperatura e calor.
Confundir a ideia de que a água não pode aquecer o bloco, acreditando que a temperatura da água permanecerá constante.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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