Durante levantamento em um lago andino, pesquisadores precisaram transportar amostras de água a 20 °C para um…

Questão

Durante levantamento em um lago andino, pesquisadores precisaram transportar amostras de água a 20 °C para um laboratório improvisado a 5 km de distância. Para evitar perda ou ganho de calor, utilizaram recipientes com diferentes camadas de isolamento: cavidade com ar, espuma de poliuretano, papel alumínio simples, parede dupla de vidro e espaço de vácuo entre duas paredes metálicas. Com base no texto-base, identifique o tipo de isolamento que melhor mantém o equilíbrio térmico da amostra durante o transporte.

1. A) cavidade cheia de ar entre duas camadas
2. B) duas paredes metálicas com espaço de vácuo
3. C) camada de espuma de poliuretano
4. D) revestimento interno de papel alumínio simples
5. E) duas paredes de vidro com espaço de ar

✅ Resposta correta: alternativa B

Resolução passo a passo

1. O objetivo é impedir trocas de calor entre a amostra e o ambiente, ou seja, manter o equilíbrio térmico. Isso depende de reduzir ao máximo a condução, a convecção e a radiação.
2. A condução exige um meio material para transferir calor, e a convecção exige movimento de fluido. O vácuo elimina os dois mecanismos, pois não há matéria para conduzir nem fluido para circular.
3. No espaço de vácuo entre duas paredes metálicas, a transferência ocorre praticamente só por radiação. As paredes metálicas também reduzem a radiação por causa de sua baixa emissividade, quando refletem o calor. Por isso essa configuração é a que melhor isola termicamente.
4. A alternativa A está errada porque a cavidade com ar permite convecção e condução pelo gás, o que reduz o isolamento. A alternativa C está errada porque a espuma de poliuretano é bom isolante, mas ainda contém gás em seus poros e é inferior ao vácuo. A alternativa D está errada porque o papel alumínio simples reflete radiação, mas não impede condução nem convecção. A alternativa E está errada porque o espaço de ar entre vidros permite convecção e condução pelo gás, sendo menos eficiente que o vácuo.
5. Portanto, a resposta correta é a alternativa B, que coincide com o gabarito oficial. Observação: o enunciado não traz dados numéricos de condutividade, então a conclusão se baseia no conceito de isolamento térmico.

💡 Dica: Analise os tipos de isolamento térmico e escolha o que melhor evita troca de calor.

Alternativa por alternativa

Raio-X da questão

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