Durante uma expedição em uma trilha de montanha gelada, Juliana observou que, após quatro horas, o líquido em…

Questão

Durante uma expedição em uma trilha de montanha gelada, Juliana observou que, após quatro horas, o líquido em sua garrafa térmica permanecia a 60 °C, enquanto em uma garrafa metálica comum a temperatura havia caído para 25 °C. O segredo estava no design da garrafa térmica: duas paredes de aço inoxidável separadas por um espaço sem ar (vácuo), onde a ausência de ar impede a transferência de calor por condução e convecção. Além disso, o revestimento interno refletivo minimiza perdas por radiação. Esses recursos colaboram para que o conteúdo alcance o equilíbrio térmico com o ambiente mais lentamente, mantendo a bebida quente por várias horas em condições frias. Compare o mecanismo de isolamento térmico descrito no texto com adaptações biológicas: qual alternativa apresenta fenômeno análogo ao espaço sem ar entre as paredes da garrafa térmica para reduzir a transferência de calor por condução?

1. A) escamas finas e próximas ao corpo em peixes árticos
2. B) conchas finas e próximas ao corpo de moluscos marinhos
3. C) pelagem curta e molhada em ursos polares
4. D) camada fina de pele em mamíferos marinhos
5. E) penas compactas em aves marinhas

✅ Resposta correta: alternativa E

Resolução passo a passo

1. O texto explica que a garrafa térmica reduz a condução e a convecção porque há um espaço sem ar (vácuo) entre as paredes, e que o revestimento refletivo reduz a radiação. A pergunta pede a adaptação biológica que reduz a condução com um fenômeno análogo ao espaço sem ar. Passo 2: Na natureza, o isolamento por condução costuma ocorrer quando uma camada de material de baixa condutividade térmica, como o ar aprisionado, fica entre o corpo e o ambiente frio. Penas densas e compactas em aves marinhas aprisionam uma camada de ar junto ao corpo, que é um mau condutor de calor, o que dificulta a perda de calor por condução. Passo 3: Por isso a alternativa E é a correta, e o gabarito oficial está certo. Passo 4: A alternativa A está errada, porque escamas finas e próximas ao corpo não formam uma camada isolante de ar. Passo 5: A alternativa B está errada, porque conchas são estruturas rígidas de carbonato de cálcio, que conduzem bem o calor e não retêm ar. Passo 6: A alternativa C está errada, porque pelagem molhada perde o ar aprisionado e conduz mais calor, o que faz o urso perder calor mais rápido. Passo 7: A alternativa D está errada, porque uma camada fina de pele isola pouco; o isolamento dos mamíferos marinhos vem principalmente de uma camada espessa de gordura (blubber), e não de pele fina. Passo 8: Observação: a analogia não é perfeita, porque o vácuo elimina totalmente a condução, enquanto o ar retido nas penas apenas a reduz, mas a alternativa E é a que mais se aproxima do princípio do espaço sem ar.

💡 Dica: Relacione o ar retido entre as penas ao vácuo que reduz a condução de calor.

Alternativa por alternativa

Raio-X da questão

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