Quando um líquido entra em contato com uma massa significativamente mais quente que seu ponto de ebulição, uma camada isolante de vapor é produzida entre os dois, evitando queo líquido evapore rapidamente. A figura a seguir ilustra um modelo para esse efeito, conhecido como efeito Leidenfrost: uma gota d’água de formato cilíndrico, com densidade d, altura h, área de base A e temperatura Tg, flutua sobre uma camada de vapor com condutividade térmica k, a uma altura Y acima de uma frigideira com temperatura Tf.
Considerando as informações e a ilustração precedentes, julgue o item subsequente, admitindo que a condução seja a principal forma de transmissão de energia da frigideira para a gota.
Se as temperaturas da frigideira Tf e da gota d’água Tg forem constantes durante toda a vaporização da gota d’água, a taxa com que a energia é conduzida da frigideira para a gota será diretamente proporcional a Y.
- A) Certo
- B) Errado
Resposta:
A alternativa correta é B) Errado
A razão pela qual a afirmativa é errada é que a taxa de condutividade de energia da frigideira para a gota d'água não é diretamente proporcional à altura Y. Isso ocorre porque a condutividade de energia entre a frigideira e a gota d'água é influenciada por vários fatores, como a condutividade térmica do vapor (k), a área de base (A) e a altura (h) da gota d'água, além da temperatura da frigideira (Tf) e da gota d'água (Tg).
Além disso, o efeito Leidenfrost, que é o fenômeno descrito na figura, ocorre devido à formação de uma camada de vapor isolante entre a gota d'água e a frigideira, o que dificulta a transferência de energia entre as duas superfícies. Portanto, a taxa de condutividade de energia não é diretamente proporcional à altura Y, mas sim é influenciada por uma série de fatores que afetam a transferência de energia entre a frigideira e a gota d'água.
Em resumo, a afirmativa é errada porque não leva em conta os vários fatores que influenciam a condutividade de energia entre a frigideira e a gota d'água, e assume uma relação direta e proporcional que não existe.
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