Questão 1
Você dispõe de dois copos de vidro, sendo um grosso e outro fino. Ao preenchê-los com água quente o copo mais grosso se rompe. Por que isto ocorre?
Resolução:
O copo mais grosso, ao ser preenchido com água quente, sofre dilatação na parte interna e não na parte externa. Isto provoca a ruptura do copo. Já o copo fino sofre dilatação na parte interna e na parte externa.
Questão 2
Após uma rápida chuva, num dia quente, a sensação de calor se acentua. Explique a razão deste fato.
Resolução:
Estando o dia quente ocorre a evaporação da água da chuva, aumentando a umidade do ar. Consequentemente diminui a velocidade de evaporação do suor, que é responsável pela termorregulação do corpo humano.
Questão 3
Em um dia quente o vento e as correntes de ar produzidas por ventiladores amenizam a sensação de calor. Por que?
Resolução:
O vento e as correntes de ar afastam o ar que apresenta elevada umidade e que está em contato com nossa pele. O ar renovado, com menor grau de umidade, facilita a evaporação do suor, amenizando a sensação de calor.
Questão 4
No clube que Paulo se associou existe a possibilidade de fazer sauna seca ou sauna a vapor. Paulo quer sentir a menor sensação de calor. Qual das saunas deve escolher?
Resolução:
A menor sensação de calor é sentida na sauna seca, pois é menor o grau de umidade do ar.
Questão 5
Por que um banhista sente mais frio ao sair da água, enquanto o corpo está molhado?
Resolução:
Isto ocorre porque a água que fica em sua pele evapora, retirando calor de seu corpo.
Questão 6
O café colocado em uma xícara está excessivamente quente. Para esfriá-lo assopramos a superfície do líquido. Explique por que o café esfria.
Resolução:
Ao assoprarmos afastamos o vapor quente que se forma sobre o líquido e deste modo o processo de evaporação se acentua, como consequência o café esfria rapidamente.
Questão 7
Uma dona de casa verifica se o ferro de passar roupa está quente, molhando um dedo com saliva e encostando rapidamente no ferro. Por que o dedo dela não queima?
Resolução:
Em contato com o ferro, a saliva vaporiza-se. O vapor formado, mau condutor de calor, isola o dedo do ferro.
Questão 8
Periodicamente, nas geladeiras antigas, o gelo que se forma sobre o congelador deve ser retirado. Por que?
Resolução:
O gelo é um isolante térmico e impede as trocas de calor com o congelador.
Questão 9
Por que, embora estejam à mesma temperatura, ao tocarmos numa maçaneta metálica e na porta de madeira temos a sensação que a maçaneta está mais fria?
Resolução:
O metal que constitui a maçaneta possui maior coeficiente de condutibilidade térmica do que a madeira. A mão está a uma temperatura maior do que a maçaneta e a porta. O metal por conduzir melhor o calor “rouba” mais calor da mão, o que provoca a sensação de estar mais frio.
Questão 10
Para assar um alimento uma dona de casa o embrulha em papel alumínio, que possui uma face brilhante e outra fosca. O cozimento ocorrerá mais rapidamente se a face fosca do papel alumínio ficar para dentro ou para fora?
Resolução:
A parte fosca deve ficar para fora, pois absorve mais energia do que a face brilhante, que a reflete. Lembre que quem absorve mais energia irradia mais, aquecendo mais rapidamente o alimento.
Desafio de Mestre
Contemplando o horizonte
Qual é aproximadamente a distância que um homem de 1,8 m, em pé na praia, está da linha do horizonte?
A linha do horizonte é a linha onde o céu e o mar parecem se encontrar.
Considere a Terra esférica e de raio 6400 km.
Resolução:
Da figura abaixo, aplicando o Teorema de Pitágoras, temos:
X2 = (R + 1,8)2 - R2
X2 = 3,6R + (1,8)2
X2 = 3,6x6400x103 + (1,8)2
X2 ≅ 3,6x6400x103
X2 ≅ 4800m = 4,8 km
Resposta: 4,8 km
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