PUC-RS 2021 — questão 33 de Física

Enunciado em texto
A figura a seguir representa uma experiência que compara algumas grandezas físicas envolvidas no estudo da termologia. Duas massas iguais de água e ferro recebem a mesma quantidade de calor por meio de fontes térmicas ideais.
[Figura: sobre uma mesa, um recipiente grande com água e uma barra de ferro menor, indicados como “massas iguais”; embaixo de cada um, um bico de gás aceso, indicados como “chamas iguais”. Um homem observa ao lado.]
Fonte: ALVARENGA, Beatriz; MÁXIMO, Antônio. Curso de Física. Vol. 2. São Paulo: Scipione, 2006. p. 113.
Quando dois corpos de massas idênticas recebem iguais quantidades de calor, supondo que não ocorra mudança de estado físico e que não haja perdas de energia térmica, o de _________ calor _________ sofrerá _________ elevação de temperatura.
(A) maior – específico – menor
(B) menor – latente – maior
(C) maior – latente – menor
(D) menor – específico – menor
(Enunciado e figura: Concurso Vestibular PUC-RS 2021 (Verão) — PUCRS.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul (PUCRS).
Resolução comentada
O que a questão pede: qual grandeza decide quem esquenta mais, quando massas iguais recebem o mesmo calor.
Passo 1 — específico ou latente? Sem mudança de estado, o calor só altera a temperatura: é o calor sensível, que depende do calor específico. O calor latente só aparece em mudanças de fase. Isso elimina (B) e (C).
Passo 2 — a equação fundamental:
Com Q e m iguais, ΔT é inversamente proporcional a c: quem tem maior calor específico sofre menor elevação de temperatura.
No caso da figura: a água ( cal/g·°C) tem calor específico cerca de nove vezes o do ferro ( cal/g·°C). O ferro esquenta muito mais depressa.
⚠️ A armadilha: a (D). Calor específico menor dá elevação maior, não menor.
A ideia em uma frase: calor específico é a “resistência” do material a mudar de temperatura: quanto maior, menos ele esquenta com o mesmo calor.
Resposta: alternativa A (maior – específico – 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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