UEMG 2005 — questão 30 de Física

Enunciado em texto
Uma xícara de café quente, a 80ºC, é colocada sobre uma mesa, na cozinha de uma casa.
Em relação a essa situação, assinale a alternativa que MELHOR explica a queda de temperatura sofrida pelo café.
A) A quantidade de calor contida no café diminuiu.
B) A quantidade de calor presente no ar que envolve a xícara aumentou.
C) A energia do café transferiu-se para o ambiente.
D) Um trabalho (transformação de energia) foi realizado entre o café e o ambiente, diminuindo a energia presente no café.
(Enunciado: Processo Seletivo UEMG 2005 — Universidade do Estado de Minas Gerais.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Universidade do Estado de Minas Gerais (UEMG).
Resolução comentada
O que a questão pede: a explicação fisicamente correta para o resfriamento do café.
Passo 1 — o que é calor. Calor não é algo que um corpo “contém”. Calor é energia em trânsito, que passa espontaneamente do corpo mais quente para o mais frio por causa da diferença de temperatura. O que o corpo tem é energia interna (ligada à agitação das suas partículas).
Passo 2 — aplicando ao café. O café, a 80 °C, está mais quente que o ar e a mesa da cozinha. Parte da sua energia interna passa para o ambiente (por condução, convecção e radiação, além da evaporação). Com menos energia interna, sua temperatura cai. É o que diz a alternativa C.
Por que não as outras: A e B falam em “quantidade de calor contida” no café ou “presente” no ar, tratando calor como uma substância guardada nos corpos, que é justamente a ideia que a Física abandonou. D fala em trabalho, mas o trabalho é a troca de energia associada a forças e deslocamentos (como um gás empurrando um êmbolo); aqui a troca acontece por diferença de temperatura, e isso é calor, não trabalho.
⚠️ A armadilha: a linguagem do dia a dia (“o café perdeu calor”) parece confirmar A. Na Física, corpos têm energia interna; calor é só o nome da energia enquanto ela passa de um para outro.
A ideia em uma frase: o café esfria porque transfere energia para o ambiente mais frio; calor é essa energia em trânsito, não algo guardado no corpo.
Resposta: alternativa C (a energia do café transferiu-se para o ambiente).
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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