Dois corpos, X e Y, inicialmente em temperaturas diferentes, são colocados em contato térmico e isolados do…
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
Dois corpos, X e Y, inicialmente em temperaturas diferentes, são colocados em contato térmico e isolados do ambiente. Depois de certo tempo, atingem equilíbrio térmico. Nesse estado, é correto afirmar que
- A) os dois corpos ficam com a mesma quantidade de calor.
- B) o corpo de maior massa passa a ter temperatura maior que o outro.
- C) não ocorre mais troca de energia térmica entre X e Y.
- D) ambos perdem toda a energia interna para o ambiente externo.
- E) o corpo inicialmente mais quente continua cedendo calor indefinidamente.
✅ Resposta correta: alternativa C
Resolução passo a passo
- No equilíbrio térmico, os dois corpos atingem a mesma temperatura, e a transferência líquida de calor entre eles cessa.
- Calor é energia em trânsito devido apenas à diferença de temperatura; quando as temperaturas se igualam, não há mais fluxo de calor de um corpo para o outro.
- Por isso a alternativa C está correta: nesse estado não ocorre mais troca de energia térmica entre X e Y. Em termos microscópicos, as trocas de energia continuam ocorrendo em ambos os sentidos, mas em igual intensidade, de modo que o saldo líquido é zero.
- A alternativa A está errada, pois calor não é uma quantidade que um corpo 'possui' e que se iguala; calor é energia transferida, e no equilíbrio não há transferência líquida.
- A alternativa B está errada, pois no equilíbrio as temperaturas são iguais, independentemente da massa de cada corpo.
- A alternativa D está errada, pois os corpos estão isolados do ambiente, então não há perda de energia para o exterior, e a energia interna total do sistema se conserva.
- A alternativa E está errada, pois o corpo mais quente só cede calor até que sua temperatura se iguale à do outro corpo; depois disso, a transferência cessa.
💡 Dica: Lembre-se do conceito de equilíbrio térmico e troca de calor entre corpos.
Alternativa por alternativa
O aluno confunde calor com uma quantidade armazenada no corpo, imaginando que ambos ficam com a mesma 'quantidade de calor' como se fosse uma propriedade que se iguala.
Por que engana: Confundir quantidade de calor com temperatura ou pensar que o calor continua a ser transferido após o equilíbrio.
O aluno associa maior massa a maior temperatura, achando que o corpo mais massivo 'segura' mais energia térmica e fica mais quente no equilíbrio.
Correta, pois no equilíbrio térmico cessa a troca líquida de calor entre os corpos.
O aluno ignora que os corpos estão isolados do ambiente e imagina que a energia interna se perde para fora, como se o sistema esfriasse até o zero absoluto.
O aluno acredita que a diferença de temperatura se mantém indefinidamente e que o fluxo de calor do corpo mais quente nunca cessa, não percebendo que a transferência depende da diferença de temperatura.
Raio-X da questão
equilíbrio térmico e troca de calor
diagnostico
temperatura e calor · transferência de energia térmica
Estude o conceito de equilíbrio térmico e transferência de calor entre corpos.
Confundir quantidade de calor com temperatura ou pensar que o calor continua a ser transferido após o equilíbrio.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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