Em um laboratório, foram aquecidas duas amostras de um mesmo líquido, inicialmente à temperatura ambiente de 25 ºC. A amostra A continha 1 litro desse líquido e a amostra B continha 2 litros. Ambas as amostras foram aquecidas por 3 minutos, em recipientes de mesmo material e garantindo-se que a quantidade de calor cedida pela chama fosse a mesma para as duas amostras. Das figuras que se seguem, qual delas representa o gráfico da quantidade de calor cedida às amostras em função da variação de suas temperaturas, durante o período de tempo considerado?
- A)
- B)
- C)
- D)
Resposta:
A alternativa correta é letra D)
Gabarito: LETRA D.
Sabemos que o calor Q necessário para para fazer uma massa m de um corpo de calor específico c obter uma variação de temperatura Delta T é dado por
Q = m c Delta T
Sendo rho e V a densidade e o volume desse corpo, respectivamente, temos que
Q = rho V c Delta T
Logo,
Delta T = dfrac 1 { rho V c } Q
Note que a expressão acima trata-se de uma equação de primeiro grau, ou seja, a equação de uma reta de coeficiente angular alpha = dfrac 1 { rho V c }. Note também que, quanto maior o valor de V, menor o valor de alpha, ou seja, quanto maior o volume, menos inclinada será a reta Delta T times Delta Q.
Assim, como o volume da amostra B é maior que a da amostra A, a reta da amostra B é menos inclinada, ou seja, a reta da amostra B estará abaixo da reta da amostra A., como nos mostra a figura da alternativa (d).
Portanto, a resposta correta é a alternativa (D).
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