Santa Casa 2026 — questão 63 de Física
Enunciado em texto
Em um dia frio, uma pessoa esfrega suas mãos, uma na outra, para aquecê-las, como mostra a figura. Considere que, nesse movimento, a taxa com a qual a energia mecânica é dissipada pelo atrito seja de 20 J/s.
[Figura: duas mãos espalmadas, uma sobre a outra, com setas duplas horizontais acima e abaixo indicando o movimento de vaivém.]
(Imagem gerada por IA. https://chatgpt.com. Adaptado.)
Admitindo que a massa de cada uma das mãos seja 200 g e que o calor específico das mãos seja 4 000 J/(kg · ºC), se toda a toda a energia mecânica dissipada pelo atrito for utilizada para aquecer suas mãos, essa pessoa deverá esfregá-las, para aumentar sua temperatura em 1,5 ºC, durante um intervalo de tempo de
(A) 3,0 min.
(B) 4,5 min.
(C) 2,0 min.
(D) 2,5 min.
(E) 1,0 min.
(Enunciado e figura: Vestibular Santa Casa 2026, Prova de Conhecimentos Gerais — FCMSCSP/Vunesp.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Faculdade de Ciências Médicas da Santa Casa de São Paulo (FCMSCSP) e à Fundação VUNESP.
Resolução comentada
O que a questão pede: quanto tempo esfregando as mãos, a 20 J/s, para aquecer as duas em 1,5 °C.
Passo 1 — o calor necessário. As duas mãos são aquecidas, então a massa é 2 × 200 g = 400 g = 0,4 kg. Calor sensível:
Passo 2 — o tempo. O atrito transforma 20 J de energia mecânica em energia térmica a cada segundo (potência de 20 W), e toda ela vai para as mãos:
⚠️ A armadilha: usar só 200 g, a massa de uma mão. O calor cai para 1 200 J e o tempo para 60 s = 1,0 min, a alternativa E. O enunciado dá a massa “de cada uma das mãos”, e as duas esquentam.
A ideia em uma frase: o calor que aquece as mãos é a energia dissipada pelo atrito: m·c·Δθ = P·Δt.
Resposta: alternativa C (2,0 min).
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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