UEL 2019 — questão 33 de Física

Enunciado em texto
Numa sala com temperatura de 18 °C, estão dispostos um objeto metálico e outro plástico, ambos com a mesma temperatura desse ambiente. Um indivíduo com temperatura corporal média de 36 °C segura esses objetos, um em cada mão, simultaneamente. Neste caso, é correto afirmar que há rápida transferência de calor
a) da mão para o objeto metálico e lenta da mão para o plástico, por isso a sensação de frio maior proveniente do objeto metálico.
b) do objeto metálico para a mão e lenta do plástico para a mão, por isso a sensação de frio maior proveniente do plástico.
c) da mão para o plástico e lenta da mão para o objeto metálico, por isso a sensação de frio maior proveniente do plástico.
d) do plástico para a mão e lenta do objeto metálico para a mão, por isso a sensação de calor maior proveniente do objeto metálico.
e) da mão para o plástico e lenta da mão para o objeto metálico, por isso a sensação de calor maior proveniente do objeto metálico.
(Enunciado: Vestibular UEL 2019, 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: em que sentido e com que rapidez o calor flui em cada mão, e qual objeto parece mais frio.
Passo 1 — o sentido do calor. Calor flui espontaneamente do corpo mais quente para o mais frio. A mão está a 36 °C e os dois objetos a 18 °C: nas duas mãos, o calor sai da mão para o objeto. Isso já elimina (B) e (D).
Passo 2 — a rapidez. Os dois objetos estão à mesma temperatura, então a diferença está no material. O metal é bom condutor de calor: leva rapidamente para longe da pele o calor que recebe, e a pele perde calor depressa. O plástico é isolante: a camada em contato com a pele se aquece logo e o fluxo de calor fica lento.
Passo 3 — a sensação. A pele não mede temperatura; ela sente a rapidez com que perde calor. Quem rouba calor mais depressa (o metal) parece mais frio.
Por que não as outras: (B) e (D) invertem o sentido do calor; (C) e (E) trocam os papéis do metal e do plástico (e a (E) ainda fala em “sensação de calor”, quando a mão está perdendo calor).
⚠️ A armadilha: concluir que o metal está mais frio que o plástico. Os dois estão a 18 °C; o que muda é a condutividade térmica.
A ideia em uma frase: à mesma temperatura, o metal parece mais frio porque, sendo bom condutor, tira calor da mão mais depressa.
Resposta: alternativa A (rápida da mão para o metal; frio maior no metal).
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.
Prefere navegar prova por prova? Abra esta questão no Filatte Resolve.