(UNIFEI) Um professor, ao entrar na sala de aula, traz consigo duas esferas de mesmo tamanho, mas uma de material metálico e outra de madeira. Ele coloca os objetos em sua mesa e os abandona ali durante toda a aula. O conteúdo desse dia tratava sobre conceitos que envolviam equilíbrio térmico e trocas de calor. Ao final da aula, o professor chama um aluno e pede para que ele pegue as duas esferas, uma em cada mão, e pergunta sobre a sensação de trocar calor com as esferas. O aluno afirma, então, que a esfera de metal está mais fria do que a esfera de madeira, isto é, a uma temperatura menor. Em relação a essa afirmação, pode-se dizer que: a. o aluno está errado. As duas esferas estão em equilíbrio térmico com o ambiente, portanto à mesma temperatura, mas a esfera de metal parece mais fria devido ao fato de a condutividade térmica do metal ser maior que a da madeira. b. o aluno está errado. As duas esferas estão em equilíbrio térmico com o ambiente, portanto à mesma temperatura, mas a esfera de metal parece mais fria devido ao fato de a condutividade térmica do metal ser menor que a da madeira. c. o aluno está errado. A esfera de madeira sempre estará mais fria que a esfera de metal por possuir condutividade térmica menor. d. o aluno está certo. A condutividade térmica do metal é maior que a da madeira, portanto ela sempre estará a uma temperatura menor. e. o aluno está certo. A condutividade térmica do metal é menor que a da madeira, portanto ela sempre terá uma temperatura menor.
Respostas
A alternativa correta é a letra a.
Para entender o porquê, vamos responder duas perguntas básicas:
- As temperaturas das duas esferas são iguais ou diferentes?
Elas são iguais pois estão em equilíbrio térmico com o ambiente, ou seja, ambas possuem a mesma temperatura do ambiente onde se encontram.
- A sensação fornecida pelo tato coincide com a realidade?
Não, não coincide.
O que acontece é que uma das esferas é feita de metal que, normalmente é um bom condutor de calor e, a outra, é feita de madeira, que é um isolante que conduz muito pouco calor.
Normalmente, principalmente em dias frios, a temperatura de nosso corpo está bem acima da temperatura do ambiente. Como a tendência é a energia ser transferida dos corpos mais quentes para os mais frios, ao encostarmos na esfera metálica (bom condutor) a energia flui muito melhor do que se encostarmos na esfera de madeira (péssimo condutor).
Essas diferentes intensidades de transferência de energia é que dão a sensação de que um corpo é mais frio ou menos frio.
- Avaliando as alternativas
a. o aluno está errado. As duas esferas estão em equilíbrio térmico com o ambiente, portanto à mesma temperatura, mas a esfera de metal parece mais fria devido ao fato de a condutividade térmica do metal ser maior que a da madeira.
Verdadeira - como explicado acima
b. o aluno está errado. As duas esferas estão em equilíbrio térmico com o ambiente, portanto à mesma temperatura, mas a esfera de metal parece mais fria devido ao fato de a condutividade térmica do metal ser menor que a da madeira.
Falsa - a condutividade térmica do metal é maior que a da madeira
c. o aluno está errado. A esfera de madeira sempre estará mais fria que a esfera de metal por possuir condutividade térmica menor.
Falsa - ambas as esferas têm a mesma temperatura
d. o aluno está certo. A condutividade térmica do metal é maior que a da madeira, portanto ela sempre estará a uma temperatura menor.
Falsa - ambas as esferas têm a mesma temperatura
e. o aluno está certo. A condutividade térmica do metal é menor que a da madeira, portanto ela sempre terá uma temperatura menor.
Falsa - ambas as esferas têm a mesma temperatura
- Para saber mais
brainly.com.br/tarefa/5182121
