Um estudante dispõe de dois recipientes. A e B. contendo café e leite, respectivamente. O primeiro está preenchido com um terço do volume total enquanto o segundo está preenchido até a metade. Usando um termômetro, esse estudante verifica que os dois líquidos estão à mesma temperatura. Em seguida, ele mistura os dois conteúdos em um terceiro recipiente termicamente isolado.
Marque as alternativas corretas. Pode ser mais de uma resposta correta. (Valor: 0,2 pontos)
(F) A mistura deve apresentar uma temperatura maior do que a dos componentes, pois corresponde a uma maior quantidade de energia.

Passo 1

Beleza, vamos começar entendendo o que a questão está pedindo. Temos dois recipientes, o A com café e o B com leite. O A está cheio com um terço do volume total e o B está cheio até a metade. A temperatura dos dois líquidos está a mesma. A gente vai misturar esses dois líquidos num terceiro recipiente que não troca calor com o ambiente. A matéria que vamos usar aqui é Termodinâmica, especificamente o conceito de calor e temperatura na mistura de substâncias.

Passo 2

Primeiro, quando misturamos dois líquidos à mesma temperatura, precisamos entender o que acontece com a temperatura da mistura. Como os dois líquidos já estão na mesma temperatura, ao misturá-los, a temperatura final vai permanecer a mesma, porque não há diferença de temperatura para causar troca de calor entre eles.

Passo 3

Agora, vamos analisar a afirmação da alternativa (F): “A mistura deve apresentar uma temperatura maior do que a dos componentes, pois corresponde a uma maior quantidade de energia.” Isso sugere que a temperatura aumenta porque a energia total aumenta. Mas vamos lembrar que temperatura é uma medida da energia média das partículas, não da energia total.

Passo 4

Como os dois líquidos estão à mesma temperatura antes da mistura, a energia total da mistura é apenas a soma das energias dos dois líquidos. Não há transferência de calor entre eles, já que as temperaturas são iguais. Portanto, a temperatura da mistura vai continuar a mesma dos componentes individuais.

Passo 5

Então, a afirmação da alternativa (F) está incorreta porque a temperatura da mistura não aumenta; ela permanece igual à dos componentes.

Resposta

A alternativa (F) está incorreta.

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