Questão 63706 de Física - FGV 2019

Questão

ID 63706

Disciplina: Física

Assunto: Transmissão de Calor

Ano: 2019 Banca: FGV - Fundação Getúlio Vargas Órgão: Prefeitura Municipal de Salvador

Um professor perguntou à turma se haveria possibilidade de existir um balão de borracha (bexiga) à prova de fogo.

Após discutir a ideia com os alunos, o professor realizou junto com eles o seguinte experimento: encheu dois balões iguais, um com ar (1) e o outro com um pouco de água (2). Em seguida, aproximou cada um dos balões da chama de uma vela, conforme a figura.

Imagem associada para resolução da questão

O balão contendo ar (1) estourou rapidamente, enquanto o balão contendo água (2), não.

Esse experimento permite concluir que

Alternativa A:
a água possui calor específico menor que o ar, assim o calor absorvido pelo balão se dispersa rapidamente pela água em seu interior e impede o aquecimento do ar dentro da bexiga.
Alternativa B:
o ar é um excelente condutor de calor, por isso o ar no interior do balão absorve o calor da chama através da borracha, se dilata e ocasiona o rompimento.
Alternativa C:
a água, tendo capacidade térmica maior que a do ar, melhor absorve o calor da chama o que evita que a temperatura da borracha aumente muito.
Alternativa D:
o ar aquecido se dilatou, tornando a pressão interna sobre as paredes do balão menor que a pressão atmosférica externa, o que leva ao rompimento do balão.
Alternativa E:
a água não conduz calor, assim a borracha do balão se aquece, mas a água em seu interior não, mantendo seu volume inicial.

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Questão 63706

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