Dois tanques contêm 500 kg de água e 500 kg de óleo mineral. Ambos recebem a mesma quantidade de energia térmica de uma serpentina.Sabendo que os calores específicos aproximados da água e do óleo são, respectivamente, 4,18 kJ/Kg·°C e 2,0 kJ/Kg·°C, o óleo apresentará maior variação de temperatura porque:
Apossui maior densidade.
Bpossui menor calor específico que a água.
Ca água não recebe energia térmica.
Do óleo se dilata mais rapidamente.
Ea água tem maior condutividade térmica.
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GabaritoB — possui menor calor específico que a água.
Comentário gerado por IA. É um apoio ao estudo, ancorado em fontes, mas pode conter imprecisões — confira sempre na fonte oficial (lei, súmula, edital e gabarito da banca). Encontrou um erro? Use “Reportar”.
Calorimetria: variação de temperatura e calor específico
Gabarito: letra B. A variação de temperatura é inversamente proporcional ao calor específico quando a massa e a quantidade de calor são iguais. Como o óleo possui menor calor específico (2,0 kJ/kg·°C) que a água (4,18 kJ/kg·°C), ele sofrerá maior aumento de temperatura para a mesma energia recebida.
A relação fundamental da calorimetria é:
Como a massa (m = 500 kg) e a energia (Q) são idênticas para ambos os fluidos, temos:
Assim, quanto menor o calor específico (c), maior a variação de temperatura (). O óleo tem c ≈ 2,0, enquanto a água tem c ≈ 4,18; logo, o óleo aquece mais.
Alternativa A — ❌ Incorreta
A densidade não afeta diretamente a variação de temperatura para uma dada quantidade de calor. A propriedade relevante é o calor específico.
Alternativa B — ✅ Correta ⟵ GABARITO
Exatamente como explicado: menor calor específico implica maior variação de temperatura para a mesma energia e mesma massa.
Alternativa C — ❌ Incorreta
A água recebe sim energia térmica da serpentina; a afirmação é falsa.
Alternativa D — ❌ Incorreta
A dilatação térmica depende do coeficiente de dilatação, não do calor específico. Além disso, a questão trata da variação de temperatura, não da dilatação.
Alternativa E — ❌ Incorreta
Condutividade térmica está relacionada à rapidez com que o calor se propaga, não à variação de temperatura resultante de uma dada quantidade de calor recebida.
PEGA ESSA DICA!
Lembre-se sempre da equação fundamental . Quando a massa e o calor são iguais, a substância com menor calor específico sofre maior variação de temperatura. Isso é intuitivo: materiais que "esquentam rápido" têm baixo calor específico.