ENEM 2019 · questão 102 · caderno azul
O objetivo de recipientes isolantes térmicos é minimizar as trocas de calor com o ambiente externo. Essa troca de calor é proporcional à condutividade térmica k e à área interna das faces do recipiente, bem como à diferença de temperatura entre o ambiente externo e o interior do recipiente, além de ser inversamente proporcional à espessura das faces.
A fim de avaliar a qualidade de dois recipientes A (40 cm × 40 cm × 40 cm) e B (60 cm × 40 cm × 40 cm), de faces de mesma espessura, uma estudante compara suas condutividades térmicas kA e kB. Para isso suspende, dentro de cada recipiente, blocos idênticos de gelo a 0 °C, de modo que suas superfícies estejam em contato apenas com o ar. Após um intervalo de tempo, ela abre os recipientes enquanto ambos ainda contêm um pouco de gelo e verifica que a massa de gelo que se fundiu no recipiente B foi o dobro da que se fundiu no recipiente A.
A razão kA/kB é mais próxima de
A a E ou 1 a 5 marcam, Enter verifica
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Gabarito: B
0,67.Por que é B
A taxa de fusão é proporcional a kA e à área. Como a massa fundida em B é o dobro da de A, temos kA * 6 = 2 * kB * 8. Isolando a razão, kA/kB = 16/6 ≈ 2,67. No entanto, a lógica de proporcionalidade direta com a área interna total leva a kA/kB = (2*8)/6 = 2,67. Reavaliando: Q ∝ k*A. Q_B = 2*Q_A. k_B*A_B = 2*k_A*A_A. k_A/k_B = A_B/(2*A_A) = 8/12 = 0,67.Assunto
Termologia e calorimetria
Treinar este assuntoTema: Condução térmica e proporcionalidades
Competência de área 2 · habilidade H7: Selecionar testes de controle, parâmetros ou critérios para a comparação de materiais e produtos, tendo em vista a defesa do consumidor, a saúde do trabalhador ou a qualidade de vida.