Você já reparou em quanto tempo seu café esfria quando colocado em uma caneca comum? Em um experimento…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Utilizar o conhecimento das formas de propagação do calor para justificar a utilização de determinados materiais (condutores e isolantes) na vida cotidiana, explicar o princípio de funcionamento de alguns equipamentos (garrafa térmica, coletor solar etc.) e/ou construir soluções tecnológicas a partir desse conhecimento.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Você já reparou em quanto tempo seu café esfria quando colocado em uma caneca comum? Em um experimento doméstico, alunos registraram a temperatura inicial de 90 °C de um café e mediram o resfriamento em dois recipientes após uma hora em ambiente a 20 °C. No copo comum, a temperatura caiu para 40 °C; em um termoss, permaneceu em 70 °C. Os estudantes anotaram que o termoss possui paredes duplas com espaço vazio entre elas, revestimento interno brilhante e tampa vedante. Analise o texto e identifique a justificativa que melhor explica como o termoss retarda a troca de calor com o ambiente.
- A) A cor externa escura absorve calor do ambiente, mantendo o conteúdo mais quente que o ambiente
- B) A tampa plástica bloqueia a transferência de calor por condução e radiação
- C) O isolamento a vácuo entre as paredes do termoss reduz condução e convecção de calor, atrasando o equilíbrio térmico
- D) O revestimento metálico interno impede qualquer troca de radiação térmica com o ambiente
- E) A espessura das paredes aumenta a massa do termoss, retardando a troca de calor por calor específico
✅ Resposta correta: alternativa C
Resolução passo a passo
- O enunciado informa que o café começa a 90 °C, o ambiente está a 20 °C, e após uma hora o copo comum marca 40 °C e o termos marca 70 °C. Assim, o termos perde bem menos calor, ou seja, retarda a troca de calor com o ambiente. Passo 2: Os dados do texto apontam três características do termos: paredes duplas com espaço vazio entre elas, revestimento interno brilhante e tampa vedante. Passo 3: O espaço vazio entre as paredes funciona como isolamento. Como não há matéria ocupando esse espaço (idealmente, vácuo), a condução e a convecção, que dependem de um meio material para acontecer, são drasticamente reduzidas. O revestimento brilhante reduz a emissão e a absorção de radiação, e a tampa vedante impede a perda de calor por convecção pelo topo. Passo 4: Por isso, a alternativa C é a correta: ela relaciona o espaço vazio (isolamento a vácuo) à redução da condução e da convecção, o que atrasa o equilíbrio térmico. Passo 5: Por que as outras estão erradas: A) a cor externa escura não explica o retardamento e, além disso, o texto não menciona cor externa; B) a tampa plástica não é o principal mecanismo, e a tampa vedante atua sobre a convecção, não sobre a radiação; D) o revestimento brilhante reduz a radiação, mas não a impede totalmente, e a palavra qualquer torna a afirmação exagerada; E) a espessura não é o fator principal e o calor específico é uma propriedade do material, não uma explicação para o isolamento. Passo 6: Observação: o texto diz espaço vazio, e não explicitamente vácuo, mas essa é a interpretação usual de garrafas térmicas, por isso a C é a melhor resposta.
💡 Dica: Analise as propriedades do termoss que impedem a transferência de calor.
Alternativa por alternativa
Acredita que cores escuras mantêm o conteúdo quente, confundindo absorção de radiação com isolamento térmico. Além disso, o texto não menciona a cor externa do termos.
Por que engana: Confundir os modos de transferência de calor e atribuir incorretamente o isolamento ao revestimento ou cor externa.
Atribui à tampa plástica o papel principal de isolar, sem considerar o espaço entre as paredes. Também confunde o papel da tampa vedante, que atua sobre a convecção, não sobre a radiação.
O vácuo inibe condução e convecção, diminuindo a taxa de troca até o equilíbrio térmico com o ambiente.
Entende que o revestimento brilhante bloqueia totalmente a radiação. Na verdade ele apenas reduz a emissão e a absorção de radiação, e a palavra qualquer torna a afirmação exagerada.
Acha que aumentar a massa ou a espessura das paredes retarda o resfriamento por calor específico. O calor específico é uma propriedade do material e não explica o isolamento que o texto descreve.
Raio-X da questão
isolamento térmico em recipientes
avaliacao
transferência de calor · propriedades térmicas dos materiais
Estude os modos de transferência de calor: condução, convecção e radiação.
Confundir os modos de transferência de calor e atribuir incorretamente o isolamento ao revestimento ou cor externa.
pensamento_critico
cotidiano
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