Qual dos seguintes exemplos ilustra melhor o conceito de equilíbrio térmico?

(A) - 
 uma panela de água fervente resfriando gradualmente.
(B) - 
 uma garrafa térmica mantendo uma bebida quente por várias horas.
(C) - 
 uma fogueira em uma noite fria.
(D) - 
 uma pessoa suando em um dia quente.
(E) - 
 um cubo de gelo derretendo em um copo d'água.

Explicação

Equilíbrio térmico ocorre quando dois ou mais objetos estão na mesma temperatura e não há transferência líquida de calor entre eles. em uma garrafa térmica, o calor da bebida é mantido dentro do recipiente por meio de uma camada isolante que impede a transferência de calor para o ambiente externo. isso cria um equilíbrio térmico entre a bebida e seu entorno, mantendo a temperatura da bebida constante por um longo período.

Análise das alternativas

  • (a): a água está esfriando, portanto, não está em equilíbrio térmico.
  • (b): a bebida está sendo mantida em uma temperatura constante, indicando equilíbrio térmico.
  • (c): a fogueira está emitindo calor, então não está em equilíbrio térmico.
  • (d): o suor é um mecanismo para regular a temperatura do corpo, não um exemplo de equilíbrio térmico.
  • (e): o gelo está derretendo, indicando uma transferência de calor e não equilíbrio térmico.

Conclusão

O entendimento do equilíbrio térmico é essencial em várias áreas, como engenharia, física e biologia. ele ajuda a explicar fenômenos relacionados à transferência de calor e equilíbrio de temperatura.