UERJ 2016 (2º Exame de Qualificação) — questão 38 de Física

Enunciado em texto
Admita duas amostras de substâncias distintas com a mesma capacidade térmica, ou seja, que sofrem a mesma variação de temperatura ao receberem a mesma quantidade de calor. A diferença entre suas massas é igual a 100 g, e a razão entre seus calores específicos é igual a .
A massa da amostra mais leve, em gramas, corresponde a:
(A) 250
(B) 300
(C) 500
(D) 600
(Enunciado: Vestibular Estadual UERJ 2016, 2º Exame de Qualificação — DSEA/UERJ.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ).
Resolução comentada
O que a questão pede: a massa da amostra mais leve, sabendo que as duas têm a mesma capacidade térmica.
Passo 1 — mesma capacidade térmica. A capacidade térmica é . Se as duas são iguais:
Massa e calor específico são inversamente proporcionais: a amostra mais leve é a de maior calor específico.
Passo 2 — as proporções. Chamando de a massa da mais leve e de a da mais pesada, a razão dos calores específicos (maior sobre menor) é 6/5, então:
Passo 3 — a diferença de 100 g:
Conferindo: 600 − 500 = 100 g, e 600/500 = 6/5.
⚠️ A armadilha: resolver certo e marcar a massa da amostra mais pesada, 600 g, a alternativa D. A pergunta é sobre a mais leve.
A ideia em uma frase: com a mesma capacidade térmica, mc é igual nas duas: a massa se distribui na razão inversa dos calores específicos.
Resposta: alternativa C (500 g).
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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