Em um experimento, duas canecas idênticas receberam água a 80 °C e ficaram no mesmo ambiente, cuja temperatura…

Questão

Em um experimento, duas canecas idênticas receberam água a 80 °C e ficaram no mesmo ambiente, cuja temperatura era de 20 °C. Uma caneca foi envolvida por uma camada de espuma; a outra, por uma camada de cobre de mesma espessura. Após 15 minutos, a água na caneca com espuma estava a 65 °C, enquanto a água na caneca com cobre estava a 45 °C. As canecas e as condições de exposição foram mantidas iguais. Considerando os resultados, qual explicação compara corretamente a propagação de calor nos dois cenários?

1. A) A espuma favoreceu a transferência de calor para o ambiente, enquanto o cobre protegeu a água e limitou seu resfriamento.
2. B) A espuma reduziu a condução de calor para o ambiente, enquanto o cobre, por conduzir melhor o calor, permitiu maior resfriamento da água.
3. C) A espuma e o cobre conduziram calor igualmente, e o resfriamento diferente ocorreu por variações nas condições do experimento.
4. D) O ambiente transferiu calor para a água da caneca com cobre, enquanto a espuma impediu que a água recebesse esse calor.
5. E) A espuma conduziu mais calor para o ambiente, enquanto o cobre reteve calor e reduziu o resfriamento da água.

✅ Resposta correta: alternativa B

Resolução passo a passo

1. Identifique o que foi medido. As duas canecas começaram a 80 °C, no mesmo ambiente a 20 °C, e após 15 minutos a água com espuma estava a 65 °C e a água com cobre estava a 45 °C. Ou seja, nos dois casos a água perdeu calor, mas em quantidades diferentes.
2. Compare a perda de calor. A água com espuma perdeu 15 °C (de 80 para 65), enquanto a água com cobre perdeu 35 °C (de 80 para 45). Quanto maior a queda de temperatura, maior foi o fluxo de calor da água para o ambiente.
3. Relacione com o tipo de material. A espuma é um isolante térmico, pois tem muitos poros com ar parado, que conduz mal o calor. Ela reduz a condução de calor da água para o ambiente e, por isso, a água esfriou pouco.
4. O cobre é um bom condutor térmico. Ele deixa o calor passar com facilidade da água para o ambiente, permitindo um resfriamento maior, como os dados mostram.
5. Portanto, a alternativa B é a correta, pois descreve exatamente isso: a espuma reduz a condução e o cobre, por conduzir melhor, permite maior resfriamento.
6. Por que as outras estão erradas. A: inverte o papel dos materiais, pois a espuma é isolante e o cobre é condutor. C: afirma que os dois conduziram igualmente, o que contraria os dados diferentes de temperatura. D: sugere que o ambiente aquecia a água com cobre, mas o ambiente estava a 20 °C, mais frio que a água, e o calor fluía da água para o ambiente. E: inverte novamente os papéis, atribuindo à espuma a condução e ao cobre a retenção de calor.

💡 Dica: Compare as temperaturas finais e relacione o resfriamento à condução térmica de cada material.

Alternativa por alternativa

Raio-X da questão

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