Qual das seguintes aplicações de transferência de calor está relacionada ao conceito de equilíbrio térmico?
(A) -
cozinhar alimentos em uma panela
(B) -
manter a temperatura de uma bebida em uma garrafa térmica
(C) -
aquecer uma casa com um sistema de aquecimento central
(D) -
resfriar um computador com um ventilador
(E) -
derreter gelo em um copo d'água
Explicação
Equilíbrio térmico é o estado em que dois ou mais objetos ou sistemas têm a mesma temperatura e não há transferência de calor entre eles. em uma garrafa térmica, o material isolante impede a transferência de calor entre a bebida quente dentro da garrafa e o ambiente externo mais frio. isso mantém a temperatura da bebida estável, atingindo um equilíbrio térmico.
Análise das alternativas
As demais alternativas envolvem processos de transferência de calor, mas não estão diretamente relacionadas ao conceito de equilíbrio térmico:
- (a): cozinhar alimentos envolve a transferência de calor da panela para os alimentos, mas não necessariamente atinge um equilíbrio térmico.
- (c): aquecer uma casa envolve a transferência de calor do sistema de aquecimento para o ar e objetos na casa, mas também não atinge necessariamente um equilíbrio térmico.
- (d): resfriar um computador envolve a transferência de calor do computador para o ar, mas não cria um equilíbrio térmico entre os dois.
- (e): derreter gelo envolve a transferência de calor da água para o gelo, mas também não atinge um equilíbrio térmico.
Conclusão
Compreender o conceito de equilíbrio térmico é importante em vários contextos da vida real, como o design de sistemas de aquecimento e resfriamento eficientes e o desenvolvimento de materiais isolantes.