Com o objetivo de verificar se o indicador de temperatura de uma estufa estava correto, um técnico de laboratório realizou os seguintes procedimentos: 1) Colocou um objeto metálico na estufa. Após esperar um intervalo de tempo suficiente para o equilíbrio térmico, colocou o objeto em uma garrafa térmica contendo 100g de água a 25ºC. Verificou que a temperatura de equilíbrio foi de 36ºC; 2) Sem alterar a temperatura da estufa, colocou dois objetos metálicos idênticos ao anterior na estufa. Após esperar um intervalo de tempo suficiente para o equilíbrio térmico, colocou os objetos em uma garrafa térmica contendo 100g de água a 25ºC. Verificou que a temperatura de equilíbrio foi de 45ºC . Admitindo que a capacidade térmica da garrafa térmica seja desprezível, e que as trocas de calor só ocorram dentro da mesma, podemos afirmar que a temperatura da estufa era de:

Para resolver essa questão, vamos analisar os procedimentos realizados pelo técnico de laboratório.

Primeiramente, o técnico coloca um objeto metálico na estufa e espera um intervalo de tempo suficiente para o equilíbrio térmico. Em seguida, coloca o objeto em uma garrafa térmica contendo 100g de água a 25°C. A temperatura de equilíbrio foi de 36°C.

Em seguida, o técnico coloca dois objetos metálicos idênticos ao anterior na estufa e espera novamente um intervalo de tempo suficiente para o equilíbrio térmico. Em seguida, coloca os objetos em uma garrafa térmica contendo 100g de água a 25°C. A temperatura de equilíbrio foi de 45°C.

Observamos que a temperatura de equilíbrio é diferente nos dois casos, embora a quantidade de água e a temperatura inicial sejam as mesmas. Isso sugere que a temperatura da estufa não é igual nos dois casos.

Vamos analisar as trocas de calor que ocorrem nos dois casos. No primeiro caso, o objeto metálico absorve calor da estufa até atingir o equilíbrio térmico. A temperatura de equilíbrio é de 36°C, o que significa que o objeto metálico absorveu calor da estufa até atingir essa temperatura.

No segundo caso, dois objetos metálicos idênticos absorvem calor da estufa até atingir o equilíbrio térmico. A temperatura de equilíbrio é de 45°C, o que significa que os objetos metálicos absorveram mais calor da estufa do que no primeiro caso.

Como a quantidade de água é a mesma nos dois casos, a capacidade térmica da garrafa térmica é desprezível e as trocas de calor ocorrem dentro da mesma, podemos concluir que a temperatura da estufa é maior no segundo caso.

Portanto, a temperatura da estufa é maior do que 36°C. Analisando as opções, vemos que a opção E) 135°C é a mais próxima da temperatura real da estufa.

Logo, a resposta correta é a opção E) 135°C.