— Por que você colocou água junto do gelo? — perguntou um cliente ao ver o isopor de um vendedor de sucos na…

Questão

— Por que você colocou água junto do gelo? — perguntou um cliente ao ver o isopor de um vendedor de sucos na praia. O vendedor contou que testou dois jeitos de manter as garrafas frias por 1 hora. No primeiro isopor, colocou só cubos de gelo e encaixou as garrafas entre eles. No segundo, colocou gelo e completou com água bem fria até as garrafas ficarem “mergulhadas”. Ao medir com um termômetro, ele observou que as garrafas do primeiro isopor passaram de 5 °C para 11 °C, enquanto as do segundo passaram de 5 °C para 7 °C. Em casa, ele lembrou que, para esfriar uma panela antes de guardar, muita gente coloca a panela dentro da pia com água fria, em vez de deixar esfriando apenas no ar. Compare as duas situações do texto e identifique o fator comum que explica o resfriamento mais eficiente, relacionado ao equilíbrio termodinâmico.

1. A) Maior contato com um meio frio, aumentando a troca de calor até as temperaturas se aproximarem
2. B) Menor densidade do ar no isopor, reduzindo a temperatura do gelo para valores abaixo de 0 °C
3. C) Maior isolamento térmico da água líquida, bloqueando a entrada de calor do ambiente para as garrafas
4. D) Menor pressão no fundo do isopor, impedindo que a água aqueça e evitando a chegada ao equilíbrio
5. E) Maior liberação de calor pelo gelo ao derreter, mantendo as garrafas frias por produzir energia

✅ Resposta correta: alternativa A

Resolução passo a passo

1. Compare os dois isopores. Nos dois há gelo e garrafas, mas no segundo as garrafas ficam mergulhadas em água fria, que tem contato com toda a superfície delas. Passo 2: Observe os resultados. No primeiro isopor, sem água, a temperatura subiu de 5 para 11 graus Celsius. No segundo, com água, subiu só de 5 para 7 graus Celsius. Logo, o segundo resfriou de forma mais eficiente. Passo 3: Relacione com o equilíbrio térmico. Corpos em temperaturas diferentes trocam calor até atingirem a mesma temperatura, e a velocidade dessa troca depende da área de contato e da diferença de temperatura entre os corpos. Quanto maior o contato com um meio frio, mais rápido o calor da garrafa passa para esse meio, e mais a temperatura da bebida se aproxima da temperatura do meio frio. Passo 4: Aplique ao exemplo da panela. Colocá-la na pia com água fria faz ela esfriar mais rápido do que no ar, pelo mesmo motivo: maior contato com um meio frio. Passo 5: Por que as outras estão erradas. B: a densidade do ar não é o fator comum e não explica o resfriamento; além disso, o gelo não chega abaixo de 0 graus Celsius por causa disso. C: a água líquida não isola termicamente, ela conduz calor com facilidade e favorece a troca de calor com o gelo. D: a pressão no fundo do isopor não é o fator estudado, e a situação descrita não impede o equilíbrio térmico, que de fato ocorre. E: o gelo ao derreter absorve calor e não libera calor nem produz energia; é justamente por absorver calor que ele resfria as garrafas. Passo 6: Conclusão: a alternativa A é a correta, e o gabarito oficial está coerente com a análise.

💡 Dica: Analise como a troca de calor ocorre entre os meios e as garrafas.

Alternativa por alternativa

Raio-X da questão

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