Durante uma viagem longa, a família guardou suco e água gelados em uma caixa térmica com gelo. Depois de 4…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Diferenciar temperatura, calor e sensação térmica nas diferentes situações de equilíbrio termodinâmico cotidianas.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Durante uma viagem longa, a família guardou suco e água gelados em uma caixa térmica com gelo. Depois de 4 horas com a tampa fechada, o líquido ainda estava frio. Quando a tampa ficou entreaberta por algum tempo, a temperatura subiu mais rápido. O pai explicou que o frio não “fica preso”, mas que a caixa reduz a troca de calor com o ambiente. Assim, quanto menor a troca de calor, mais tempo o sistema demora para chegar ao equilíbrio térmico com o ar ao redor. Esse tipo de controle também aparece em casas com isolamento no telhado, em roupas adequadas para o inverno e no resfriamento de máquinas que não podem aquecer demais. Analise o texto e identifique a relação correta entre a caixa térmica e o equilíbrio térmico descrito.
- A) A caixa transforma calor em gelo e conserva o líquido sempre na mesma temperatura.
- B) A caixa acelera a troca de calor e leva o líquido ao equilíbrio mais cedo.
- C) A caixa elimina totalmente a troca de calor com o ambiente externo.
- D) A caixa produz frio e impede a variação da temperatura do líquido.
- E) A caixa reduz a troca de calor e retarda a chegada ao equilíbrio térmico.
✅ Resposta correta: alternativa E
Resolução passo a passo
- Leia o texto com atenção. A família guardou o suco e a água em uma caixa térmica com gelo, e o líquido continuou frio por 4 horas com a tampa fechada. Quando a tampa ficou entreaberta, a temperatura subiu mais rápido, o que mostra que a troca de calor com o ambiente foi aumentada. Passo 2: O pai esclarece que o frio não fica preso na caixa. A caixa apenas reduz a troca de calor com o ar ao redor. Passo 3: O texto afirma que, quanto menor a troca de calor, mais tempo o sistema demora para atingir o equilíbrio térmico com o ambiente. Passo 4: Logo, a relação correta é a da alternativa E: a caixa reduz a troca de calor e retarda a chegada ao equilíbrio térmico. Passo 5: Por que as outras estão erradas: A) a caixa não transforma calor em gelo nem mantém a temperatura fixa, apenas reduz a troca de calor; B) a caixa faz o oposto, pois reduz e não acelera a troca de calor; C) o texto fala em redução, não em eliminação total da troca de calor; D) a caixa não produz frio, ela apenas dificulta a entrada de calor vinda do ambiente. Passo 6: Gabarito oficial conferido e coerente com a resolução.
💡 Dica: Leia o texto atentamente e relacione a função da caixa térmica com o conceito de equilíbrio térmico.
Alternativa por alternativa
O aluno imagina que a caixa age sobre o calor de forma química ou mágica, transformando calor em gelo, e que a temperatura do líquido fica constante.
O aluno inverte a função da caixa, supondo que o isolamento aceleraria a troca de calor, talvez porque associa a abertura da tampa ao efeito da caixa.
O aluno lê a palavra reduz como elimina totalmente, ignorando que o texto fala apenas em diminuir a troca de calor.
Por que engana: Confundir isolamento térmico com produção de frio ou eliminação total da troca de calor.
O aluno acredita que a caixa gera frio, como se o frio ficasse armazenado e fosse produzido por ela, contrariando a explicação do pai de que o frio não fica preso.
O texto mostra que, com a tampa fechada, a troca de calor diminui e o conteúdo demora mais a igualar a temperatura do ambiente.
Raio-X da questão
troca de calor e equilíbrio térmico
diagnostico
conceito de calor e temperatura · isolamento térmico
estude o conceito de equilíbrio térmico e isolamento térmico
Confundir isolamento térmico com produção de frio ou eliminação total da troca de calor.
pensamento_critico
cotidiano
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