— Nosso corpo regula a temperatura interna mesmo quando o ambiente muda — explicou Maria a Lucas durante uma…

Questão

— Nosso corpo regula a temperatura interna mesmo quando o ambiente muda — explicou Maria a Lucas durante uma aula prática. Maria mostrou que, ao sentir calor, vasos sanguíneos dilatam e liberam calor para o exterior; ao sentir frio, eles se contraem para conservar calor. Lucas então lembrou que um motor a vapor opera recebendo calor de uma caldeira quente e cedendo calor a um condensador frio. Ambos concordaram que, para o funcionamento ideal do corpo e do motor, é necessário que o calor flua até que os sistemas atinjam uma condição estável, sem transferência líquida de calor. Analise o texto e identifique em qual situação ocorre analogamente o estabelecimento de equilíbrio termodinâmico.

1. A) Ferver água em panela tampada até observar liberação contínua de vapor para o ar
2. B) Deixar um copo de chá quente sobre a mesa até sua temperatura igualar à temperatura do ambiente
3. C) Manter o motor de carro com o radiador ativo transferindo calor permanentemente para o ambiente
4. D) Usar ar-condicionado para manter a sala sempre mais fria que o exterior
5. E) Enrolar um paciente em manta térmica para impedir trocas de calor com o ambiente

✅ Resposta correta: alternativa B

Resolução passo a passo

1. O texto diz que o equilíbrio térmico ocorre quando o calor deixa de fluir de forma líquida, ou seja, os sistemas atingem uma condição estável sem transferência líquida de calor. Passo 2: Resolvi a questão sem olhar o gabarito. Equilíbrio térmico entre dois corpos acontece quando ambos ficam com a mesma temperatura e, por isso, não há mais troca líquida de calor entre eles. Passo 3: Na alternativa B, um copo de chá quente deixado sobre a mesa perde calor para o ambiente até sua temperatura igualar a do ambiente. A partir daí, não há mais fluxo líquido de calor, que é exatamente a condição descrita no texto. Passo 4: A alternativa A está errada porque a panela tampada recebe calor continuamente para manter a ebulição, o que caracteriza um estado estacionário com fluxo de calor, e não equilíbrio. Passo 5: A alternativa C está errada porque o radiador transfere calor de forma permanente, mantendo o motor em funcionamento com fluxo contínuo, sem atingir estabilidade sem transferência líquida. Passo 6: A alternativa D está errada porque o ar-condicionado mantém a sala mais fria que o exterior, ou seja, sustenta uma diferença de temperatura e um fluxo de calor contínuo. Passo 7: A alternativa E está errada porque a manta térmica isola o paciente e impede as trocas de calor, então o sistema não chega ao equilíbrio com o ambiente. Passo 8: Conclusão: o gabarito B está correto, pois é o único caso em que o sistema evolui até uma temperatura uniforme sem transferência líquida de calor.

💡 Dica: Compare as situações para identificar quando ocorre equilíbrio térmico.

Alternativa por alternativa

Raio-X da questão

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