ACAFE 2024 (Inverno) — questão 33 de Física
Enunciado em texto
H1N1, covid ou mesmo dengue, todas as três doenças apresentam como um dos sintomas em comum a febre, ou seja, um aumento da temperatura corporal. A febre não é uma causa, mas, sim, uma consequência, da reação do organismo, quando algo está errado. O aumento da temperatura tem como objetivo a eliminação de vírus ou de bactérias.
Assinale a alternativa que contém a capacidade térmica de uma pessoa que possui uma massa de 80 kg e apresenta uma febre com aumento de 2°C em sua temperatura corporal, considerando o calor específico médio do corpo humano como 3,5 kJ/kg °C e caso a quantidade de calor gerada pelo corpo da pessoa para este acréscimo, seja, também, totalmente, usada para aquecer uma amostra de água para a mesma variação de temperatura, esta massa de água seria maior ou menor que a massa de 80 kg da pessoa.
A) 230 kJ/°C, massa menor que do corpo.
B) 230 kJ/°C, massa maior que do corpo.
C) 280 kJ/°C, massa menor que do corpo.
D) 280 kJ/°C, massa maior que do corpo.
(Enunciado: Vestibular de Medicina ACAFE — Inverno 2024, Física — ACAFE.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Associação Catarinense das Fundações Educacionais (ACAFE).
Resolução comentada
O que a questão pede: a capacidade térmica do corpo e se a mesma quantidade de calor aqueceria, de 2 °C, mais ou menos de 80 kg de água.
Passo 1 — a capacidade térmica:
Passo 2 — o calor da febre:
Passo 3 — a massa de água. Pelas constantes, cal/g·°C = 4,2 J/g·°C = 4,2 kJ/kg·°C:
Menos que os 80 kg da pessoa.
Atalho: com o mesmo calor e a mesma variação de temperatura, m·c é igual nos dois casos. A água tem calor específico maior (4,2 contra 3,5 kJ/kg·°C), então precisa de menos massa.
⚠️ A armadilha: achar que a água, por ser “difícil de esquentar”, precisaria de mais massa (alternativa D). É o contrário: justamente por cada quilo de água absorver mais calor, menos quilos bastam para gastar os mesmos 560 kJ.
A ideia em uma frase: capacidade térmica é m·c; com o mesmo calor e o mesmo ΔT, a substância de calor específico maior precisa de menos massa.
Resposta: alternativa C (280 kJ/°C; massa de água menor).
Vídeo em breve
A resolução em vídeo desta questão ainda não foi gravada. A explicação escrita acima está completa, passo a passo. Novos vídeos saem no canal do Professor Filatte.
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