Numa sala com temperatura de 18 °C, estão dispostos um objeto metálico e outro plástico, ambos com a mesma…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Realizar previsões, avaliar intervenções e/ou construir protótipos de sistemas térmicos que visem à sustentabilidade, considerando sua composição e os efeitos das variáveis termodinâmicas sobre seu funcionamento, considerando também o uso de tecnologias digitais que auxiliem no cálculo de estimativas e no apoio à construção dos protótipos.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Numa sala com temperatura de 18 °C, estão dispostos um objeto metálico e outro plástico, ambos com a mesma temperatura desse ambiente. Um indivíduo com temperatura corporal média de 36 °C segura esses objetos, um em cada mão, simultaneamente. Neste caso, é correto afirmar que há rápida transferência de calor UEL - 2019
- A) da mão para o objeto metálico e lenta da mão para o plástico, por isso a sensação de frio maior proveniente do objeto metálico.
- B) do objeto metálico para a mão e lenta do plástico para a mão, por isso a sensação de frio maior proveniente do plástico.
- C) da mão para o plástico e lenta da mão para o objeto metálico, por isso a sensação de frio maior proveniente do plástico.
- D) do plástico para a mão e lenta do objeto metálico para a mão, por isso a sensação de calor maior proveniente do objeto metálico.
- E) da mão para o plástico e lenta da mão para o objeto metálico, por isso a sensação de calor maior proveniente do objeto metálico.
✅ Resposta correta: alternativa A
Resolução passo a passo
- Identifique o princípio físico. Calor é energia térmica em trânsito e sempre flui espontaneamente do corpo de maior temperatura para o de menor temperatura. Como a mão (36 °C) está mais quente que os objetos (18 °C), o calor sai da mão e vai para os objetos.
- Analise a rapidez da transferência. A velocidade com que o calor passa por um material depende da sua condutividade térmica. Metais são bons condutores e transferem calor rapidamente; plásticos são isolantes e transferem calor lentamente. Assim, o calor sai da mão rapidamente para o objeto metálico e lentamente para o plástico.
- Relacione com a sensação térmica. Quem perde calor rapidamente sente a sensação de frio mais intensa. Como o metal retira calor da mão com muita rapidez, a sensação de frio é maior ao tocar o objeto metálico, e não o plástico. Isso explica por que o metal parece mais frio mesmo estando na mesma temperatura ambiente do plástico.
- Conclusão. A alternativa A descreve corretamente o sentido do fluxo (mão para o objeto), a rapidez (rápida para o metal e lenta para o plástico) e a sensação de frio (maior no metal). Ela é a correta, e o gabarito oficial está de acordo.
- Por que as outras estão erradas. B inverte o sentido do fluxo de calor, como se o objeto frio aquecesse a mão. C inverte a condutividade, atribuindo rapidez ao plástico, que é isolante. D inverte o sentido do fluxo e também a sensação, como se o objeto frio cedesse calor à mão. E inverte a condutividade e a sensação, atribuindo a sensação de calor ao metal.
💡 Dica: Considere as propriedades térmicas dos materiais para entender a transferência de calor.
Alternativa por alternativa
CORRETA. O metal é um bom condutor de calor, portanto, o calor da mão é rapidamente transferido para o objeto metálico, causando uma sensação de frio maior.
O aluno entende que o calor flui do objeto mais frio para a mão, invertendo o sentido da transferência, e associa a sensação de frio ao plástico.
Por que engana: Confundir a taxa de transferência de calor entre os materiais, acreditando que o plástico é mais frio que o metal devido à sua temperatura inicial.
O aluno acerta o sentido do fluxo (mão para o objeto), mas acredita que o plástico conduz calor mais rapidamente que o metal, invertendo a relação entre condutividade e material.
O aluno pensa que o objeto frio transfere calor para a mão, invertendo o sentido do fluxo, e que o metal dá sensação de calor.
O aluno inverte a condutividade, achando que o plástico conduz calor rapidamente, e associa ao metal a sensação de calor, confundindo sensação térmica com a quantidade de calor que sai da mão.
Raio-X da questão
transferência de calor, condutividade térmica
avaliacao
transferência de calor · condutividade térmica
Revisar conceitos de condução térmica e propriedades dos materiais.
Confundir a taxa de transferência de calor entre os materiais, acreditando que o plástico é mais frio que o metal devido à sua temperatura inicial.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cotidiano
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