— Nossa garrafa térmica manteve o chá em 68 °C após duas horas, mas o copo de alumínio caiu para 40 °C e o…

Questão

— Nossa garrafa térmica manteve o chá em 68 °C após duas horas, mas o copo de alumínio caiu para 40 °C e o vidro com espuma rígida para 55 °C, comentou Paulo ao comparar seus recipientes. Na garrafa, há duas camadas de aço inox com um espaço evacuado entre elas. No copo de alumínio, o metal puro permite rápido resfriamento. No vidro com forro de espuma, há redução moderada da perda de calor. Os dados acima registram variações de temperatura em recipientes usados para conservar bebidas quentes. Analise o texto-base e identifique qual par material e mecanismo térmico justifica a maior retenção de calor na garrafa térmica tipo C?

1. A) Absorção do calor pela camada de espuma rígida entre as paredes
2. B) Reflexão da radiação térmica pelas superfícies de vidro inoxidável
3. C) Bloqueio da convecção interna pela vedação com borracha da tampa
4. D) Dissipação do calor pela superfície metálica polida exposta ao ambiente
5. E) Inibição da condução e da convecção pela região de vácuo entre as paredes

✅ Resposta correta: alternativa E

Resolução passo a passo

1. Identifique o recipiente pedido. O texto descreve a garrafa térmica como tendo duas camadas de aço inox com um espaço evacuado entre elas. A expressão 'tipo C' do enunciado não é definida no texto, mas a descrição da garrafa é suficiente para responder.
2. Analise o mecanismo físico. A condução de calor exige um meio material para transferir energia entre partículas. Já a convecção exige o movimento de um fluido, como ar ou líquido. Um espaço onde foi feito vácuo não tem partículas suficientes para conduzir calor nem para formar correntes de convecção. Assim, a região evacuada inibe essas duas formas de transferência de calor.
3. Resolva por conta própria. A garrafa mantém o chá quente porque o vácuo entre as paredes bloqueia a condução e a convecção, que são as principais formas de perda de calor nesse recipiente. Por isso, a alternativa E está correta, o que coincide com o gabarito oficial.
4. Verifique as demais alternativas. A alternativa A está errada porque a espuma rígida pertence ao recipiente de vidro, não à garrafa. A alternativa B está errada porque o texto fala em aço inox, não em vidro, e a reflexão da radiação não é o mecanismo principal descrito. A alternativa C está errada porque a vedação de borracha da tampa não é o fator principal da retenção de calor; o ponto central é o vácuo entre as paredes. A alternativa D está errada porque o metal polido exposto ao ambiente favorece a perda de calor, e não a sua retenção.
5. Conclua. O par material e mecanismo que justifica a maior retenção de calor na garrafa térmica é o aço inox com vácuo entre as camadas, que inibe a condução e a convecção.

💡 Dica: Analise os mecanismos térmicos e o material para justificar a retenção de calor.

Alternativa por alternativa

Raio-X da questão

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