Santa Marcelina 2014 — questão 51 de Física
Enunciado em texto
Para aliviar a congestão nasal e melhorar a respiração, o médico recomendou ao paciente uma sessão de sauna a vapor. Dentro da cabine da sauna, mantida à temperatura constante, o vapor d’água, um banco de madeira e uma barra de aço encontram-se em equilíbrio térmico. O paciente, ao entrar na sauna e sentar-se no banco de madeira, encosta-se na barra de aço e tem a sensação de que a barra está mais quente do que a madeira do banco e mais quente do que o ar saturado de vapor d’água. O paciente teve essa sensação porque
(A) a temperatura da barra de aço é superior à temperatura da madeira.
(B) o vapor d’água é melhor condutor térmico do que a barra de aço.
(C) a temperatura da barra de aço é superior à temperatura do vapor d’água.
(D) a madeira é melhor condutor térmico do que a barra de aço.
(E) a barra de aço é melhor condutor térmico do que a madeira.
(Enunciado: Vestibular Santa Marcelina 2014 (1º semestre) — FASM/Vunesp.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Faculdade Santa Marcelina (FASM) e à Fundação VUNESP.
Resolução comentada
O que a questão pede: por que o aço “parece” mais quente, se tudo está à mesma temperatura.
Passo 1 — as temperaturas são iguais. O enunciado diz que vapor, madeira e aço estão em equilíbrio térmico: têm a mesma temperatura. Isso já elimina (A) e (C).
Passo 2 — o que a pele sente. A pele não mede temperatura; ela sente a rapidez com que recebe (ou perde) calor. Na sauna, os objetos estão mais quentes que o corpo. O aço é um ótimo condutor térmico: entrega calor para a pele muito depressa, e a sensação é de “mais quente”. A madeira e o ar (com vapor) conduzem mal o calor e o entregam devagar.
Por que não as outras: (B) e (D) invertem a realidade: o aço, como os metais em geral, conduz o calor muito melhor que o vapor e que a madeira.
⚠️ A armadilha: confiar no tato e marcar (A) ou (C). É o mesmo efeito de uma maçaneta de metal que parece mais fria que a porta de madeira num dia frio: mesma temperatura, condutividades diferentes.
A ideia em uma frase: o tato sente o fluxo de calor, não a temperatura: o metal, bom condutor, parece mais quente (ou mais frio) que a madeira.
Resposta: alternativa E (a barra de aço é melhor condutor térmico do que a madeira).
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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