UEL 2013 — questão 33 de Física
Enunciado em texto
O cooler, encontrado em computadores e em aparelhos eletroeletrônicos, é responsável pelo resfriamento do microprocessador e de outros componentes. Ele contém um ventilador que faz circular ar entre placas difusoras de calor. No caso de computadores, as placas difusoras ficam em contato direto com o processador, conforme a figura 10, a seguir.
[Figura 10: vista lateral do conjunto. Embaixo, um bloco preto fino, o “processador”. Sobre ele, em contato direto, uma base cinza da qual sobem várias aletas verticais, as “placas difusoras”. Em cima das aletas, um bloco preto, o “ventilador”. O ventilador e as placas difusoras, juntos, formam o “Cooler”.]
Figura 10: Vista lateral do cooler e do processador.
Sobre o processo de resfriamento desse processador, assinale a alternativa correta.
a) O calor é transmitido das placas difusoras para o processador e para o ar através do fenômeno de radiação.
b) O calor é transmitido do ar para as placas difusoras e das placas para o processador através do fenômeno de convecção.
c) O calor é transmitido do processador para as placas difusoras através do fenômeno de condução.
d) O frio é transmitido do processador para as placas difusoras e das placas para o ar através do fenômeno de radiação.
e) O frio é transmitido das placas difusoras para o ar através do fenômeno de radiação.
(Enunciado e figura: Vestibular UEL 2013, 1ª fase — COPS/UEL.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Universidade Estadual de Londrina (UEL) e à sua Coordenadoria de Processos Seletivos (COPS/UEL).
Resolução comentada
O que a questão pede: o caminho e o modo de propagação do calor que resfria o processador.
Passo 1 — o sentido do calor. Calor flui espontaneamente do corpo mais quente para o mais frio. Quem esquenta é o processador; então o calor sai do processador para as placas e, delas, para o ar. Nunca o contrário.
Passo 2 — processador → placas: condução. As placas difusoras estão em contato direto com o processador, e são de metal, bom condutor. A energia passa de partícula para partícula através do material sólido, sem transporte de matéria: isso é condução. É o que diz a alternativa C.
Passo 3 — placas → ar: convecção. O ventilador empurra ar entre as aletas; o ar aquecido é levado embora e substituído por ar mais frio. Transporte de calor junto com o movimento do fluido é convecção (aqui, forçada pelo ventilador). A radiação existe, mas é pequena perto desses dois processos.
Por que não as outras:
• (A) inverte o sentido (das placas para o processador) e põe a radiação como protagonista.
• (B) também inverte o sentido: o ar não aquece as placas, e as placas não aquecem o processador.
• (D) e (E) falam em “frio transmitido”. Frio não é uma forma de energia que se propaga; o que se transfere é calor, sempre do quente para o frio. Um corpo esfria porque perde calor.
⚠️ A armadilha: as alternativas D e E, com a linguagem do dia a dia (“o frio passa para…”). Em Física, só o calor se transfere.
A ideia em uma frase: o calor sai do processador para as placas por condução (contato direto no sólido) e das placas para o ar por convecção (o ventilador renova o ar).
Resposta: alternativa C (do processador para as placas difusoras, por condução).
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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