Em qual das seguintes situações ocorre uma transformação de calor em trabalho mecânico?
(A) -
um bloco de gelo derrete sob o sol.
(B) -
um carro acelera em uma estrada.
(C) -
uma panela de água ferve.
(D) -
um humano respira.
(E) -
uma planta realiza fotossíntese.
Explicação
A transformação de calor em trabalho mecânico ocorre quando o calor é usado para produzir movimento. no contexto da alternativa (b), o motor do carro converte a energia do combustível em calor, que por sua vez é usado para mover os pistões e gerar movimento.
Análise das alternativas
- (a): o derretimento do gelo é uma transformação de sólido para líquido, não envolvendo trabalho mecânico.
- (b): correto. o motor do carro converte calor em trabalho mecânico.
- (c): a ebulição da água é uma transformação de líquido para gás, não envolvendo trabalho mecânico.
- (d): a respiração humana envolve troca gasosa, não transformação de calor em trabalho mecânico.
- (e): a fotossíntese é o processo pelo qual as plantas convertem luz solar em energia química, não em trabalho mecânico.
Conclusão
A transformação de calor em trabalho mecânico é um processo essencial para o funcionamento de muitos dispositivos e máquinas, incluindo motores de carros, turbinas e usinas de energia. compreender esse princípio é fundamental para entender como as tecnologias que usamos diariamente funcionam.