— Mãe, por que o suco quente esfria sozinho na jarra? — perguntou Lucas, observando a bebida. A avó explicou…

Questão

— Mãe, por que o suco quente esfria sozinho na jarra? — perguntou Lucas, observando a bebida. A avó explicou que, quando dois corpos em temperaturas diferentes ficam em contato, o calor flui do mais quente para o mais frio até que ambos atinjam a mesma temperatura: o equilíbrio termodinâmico. Ela apontou outros exemplos: a chaleira no fogão transfere calor da chama para a água; o suor no corpo evapora, retirando calor do organismo; o freezer mantém alimentos frios por absorver calor do interior; o motor do carro converte calor em trabalho para mover o automóvel. Cada fenômeno envolve transferência de calor, mas apenas um representa nitidamente quando não há mais fluxo de energia térmica entre os corpos. A partir do texto-base, identifique qual processo exemplifica o estabelecimento de equilíbrio termodinâmico por cessar o fluxo de calor entre dois corpos.

1. A) Transferência de calor da chama para a água na chaleira
2. B) Evaporação do suor promovendo resfriamento do corpo
3. C) Absorção de calor pelo freezer para manter os alimentos frios
4. D) Conversão de calor em trabalho pelo motor do carro
5. E) Resfriamento do suco até alcançar a temperatura do ambiente

✅ Resposta correta: alternativa E

Resolução passo a passo

1. O texto define equilíbrio termodinâmico como a situação em que o calor flui do corpo mais quente para o mais frio até ambos atingirem a mesma temperatura. Ou seja, o equilíbrio é atingido quando não há mais fluxo líquido de energia térmica entre os corpos. Passo 2: A alternativa E descreve exatamente isso: o suco quente esfria até alcançar a temperatura do ambiente. Nesse ponto, a diferença de temperatura entre o suco e o ambiente desaparece e o fluxo de calor cessa, o que caracteriza o equilíbrio térmico. Passo 3: A alternativa A está errada porque a chama continua fornecendo calor à água enquanto a chaleira aquece, então o fluxo não cessa. Passo 4: A alternativa B está errada porque a evaporação do suor retira calor do organismo de forma contínua, enquanto houver suor evaporando, sem que o equilíbrio seja alcançado. Passo 5: A alternativa C está errada porque o freezer absorve calor do interior de maneira contínua para manter os alimentos frios, ou seja, há fluxo permanente de energia térmica. Passo 6: A alternativa D está errada porque o motor converte calor em trabalho, um processo de conversão de energia que não representa cessação do fluxo de calor entre dois corpos. Passo 7: Conclusão: apenas a alternativa E mostra o momento em que não há mais fluxo de energia térmica entre o suco e o ambiente, por isso o gabarito oficial E está correto.

💡 Dica: Identifique o processo em que não há mais fluxo de calor entre os corpos, indicando equilíbrio termodinâmico.

Alternativa por alternativa

Raio-X da questão

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