(UFMG) Júlia coloca uma esfera de cobre e uma de alumínio, ambas de mesma massa e à mesma temperatura, sobre um bloco de gelo. Após um certo tempo, ela observa que essas esferas permanecem em equilíbrio nas posições indicadas nesta figura:
Todas as dimensões estão representadas em escala na figura. Sejam dCu e dAl as densidades e cCu e cAl os calores específicos, respectivamente, do cobre e do alumínio. Com base nessas informações, é CORRETO afirmar que
- A) dCu < dAl e cCu > cAl .
- B) dCu > dAl e cCu < cAl .
- C) dCu < dAl e cCu < cAl .
- D) dCu > dAl e cCu > cAl .
Resposta:
A alternativa correta é letra B) dCu > dAl e cCu < cAl .
Primeiramente devemos lembrar que a densidade é calculada através da massa sobre volume (d = m/V). Como as esferas têm a mesma massa, concluímos que a de maior densidade é aquela com menor volume. Na imagem a esfera de cobre é a menor, ou seja, tem menor volume e consequentemente maior densidade.
dCu > dAl.
O alumínio derreteu mais gelo do que o cobre e portanto ele liberou mais calor do que o cobre. Como o calor sensível é proporcional à quantidade de calor (c = Q/m.ΔT), o alumínio tem maior calor sensível.
cCu < cAl
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