Em um copo grande, termicamente isolado, contendo água à temperatura ambiente (25ºC), são colocados 2 cubos de gelo a 0ºC. A temperatura da água passa a ser, aproximadamente, de 1ºC. Nas mesmas condições se, em vez de 2, fossem colocados 4 cubos de gelo iguais aos anteriores, ao ser atingido o equilíbrio, haveria no copo
- A) apenas água acima de 0ºC
- B) apenas água a 0ºC
- C) gelo a 0ºC e água acima de 0ºC
- D) gelo e água a 0ºC
- E) apenas gelo a 0ºC
Resposta:
Resposta: D) gelo e água a 0°C.
Explicação:
Quando os 2 cubos de gelo são colocados no copo com água à temperatura ambiente (25°C), eles começam a derreter, transferindo calor da água para o gelo. Isso ocorre porque o gelo tem uma temperatura mais baixa que a água, portanto, há uma transferência de calor de alta temperatura para baixa temperatura.
Quando o gelo derrete, a temperatura da água começa a diminuir. No entanto, como a quantidade de gelo é limitada (2 cubos), a temperatura da água não chega a 0°C, mas sim a uma temperatura próxima de 1°C, como mencionado no problema.
Agora, se fossem colocados 4 cubos de gelo iguais aos anteriores, a quantidade de calor necessária para derreter o gelo seria maior. Isso significa que a temperatura da água diminuiria mais rapidamente e alcançaria 0°C, pois haveria mais gelo disponível para absorver o calor.
Portanto, ao alcançar o equilíbrio, haveria gelo e água a 0°C no copo, tornando a alternativa D) a resposta correta.
Deixe um comentário