Como fazem para conservar alimentos sem eletricidade em regiões muito quentes? Em algumas comunidades do…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Avaliar o papel do equilíbrio termodinâmico para a manutenção da vida na Terra, para o funcionamento de máquinas térmicas e em outras situações cotidianas.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Como fazem para conservar alimentos sem eletricidade em regiões muito quentes? Em algumas comunidades do sertão brasileiro, famílias usam a "geladeira de barro" (zeer pot). Dois vasos de barro encaixados, espaço cheio de areia úmida. A água da areia evapora pela superfície porosa, retirando calor do vaso interno. Após horas, a temperatura interna cai e se estabiliza, mantendo os alimentos frescos por dias. O fenômeno ocorre até que a taxa de calor retirado pelo recipiente iguale a de calor absorvido do ambiente. Analise o texto e identifique qual situação exemplifica o equilíbrio termodinâmico no funcionamento da geladeira de barro?
- A) a temperatura interna do vaso pára de diminuir quando o calor retirado pela evaporação iguala o calor ganho do ambiente
- B) os alimentos ficam frescos enquanto houver água suficiente na areia para evaporar
- C) a temperatura externa cai devido à evaporação acontecendo na superfície dos vasos
- D) a água na areia evapora mais rápido sob sol intenso, resfriando cada vez mais o interior
- E) o calor absorvido pelo vaso interno é sempre maior que o calor fornecido pelo ambiente
✅ Resposta correta: alternativa A
Resolução passo a passo
- O texto define o critério de equilíbrio: o resfriamento continua até que a taxa de calor retirado pelo recipiente iguale a taxa de calor absorvido do ambiente. Ou seja, as trocas de calor se compensam. Passo 2: A evaporação da água na superfície porosa do vaso retira calor do vaso interno, enquanto o ambiente quente fornece calor continuamente através das paredes. Passo 3: Quando o calor retirado iguala o calor ganho, o saldo de energia é zero, e a temperatura interna deixa de cair e se estabiliza. Isso é exatamente o que a alternativa A descreve, por isso ela é a correta e coincide com o gabarito oficial. Passo 4: Por que as outras estão erradas: a alternativa B descreve a condição de funcionamento (haver água na areia), e não o estado de equilíbrio. A alternativa C fala da temperatura externa, mas o texto trata do resfriamento do interior do vaso. A alternativa D sugere que a evaporação mais rápida produz resfriamento cada vez maior, o que contraria a ideia de estabilização descrita no texto. A alternativa E inverte a relação, pois no equilíbrio o calor absorvido não é maior que o fornecido: os dois são iguais.
💡 Dica: Identifique o momento em que o calor retirado e o calor absorvido se equilibram.
Alternativa por alternativa
Equilíbrio térmico ocorre quando as taxas de transferência de calor se igualam, estabilizando a temperatura.
Acredita que o equilíbrio é apenas a condição de a água durar na areia, confundindo o tempo de funcionamento do sistema com o estado em que as trocas de calor se compensam.
Entende que o resfriamento ocorre na parte externa do conjunto, confundindo a superfície onde a água evapora com o vaso interno, que é o que precisa ser resfriado.
Acredita que quanto mais evaporação, mais resfriamento, sem perceber que o sistema tende a se estabilizar quando as taxas de troca de calor se igualam.
Inverte a condição de equilíbrio, supondo que o vaso absorve sempre mais calor do que recebe, o que levaria a um aquecimento contínuo e não a uma estabilização.
Por que engana: Confundir o equilibrio termodinamico com o processo de resfriamento continuo ou interpretar errado a troca de calor entre vasos e ambiente.
Raio-X da questão
equilibrio termodinamico evaporacao calor
avaliacao
transferencia de calor · evaporacao e resfriamento
Estude o conceito de equilibrio termodinamico e transferencia de calor por evaporacao.
Confundir o equilibrio termodinamico com o processo de resfriamento continuo ou interpretar errado a troca de calor entre vasos e ambiente.
pensamento_critico
cotidiano
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