Na experiência envolvendo duas superfícies em contato com o gelo, uma de plástico e outra de alumínio, fol perceptível que o gelo derrete em intervalos de tempo diferentes no contato com o plástico e com o alumínio. (a) Explique qual a forma de transferência de calor ocorre nesse experimento

Passo 1

Então, vamos lá! O enunciado fala sobre uma experiência onde duas superfícies, uma de plástico e outra de alumínio, estão em contato com o gelo. Observa-se que o gelo derrete em tempos diferentes em cada material. A matéria envolvida aqui é a transferência de calor, e para resolver essa questão, precisamos entender os diferentes tipos de transferência de calor e como eles atuam nesses materiais.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar que existem três formas principais de transferência de calor: condução, convecção e radiação.
  • Condução é a transferência de calor através de um material sólido, de molécula para molécula.
  • Convecção ocorre em líquidos e gases, onde o calor é transferido pelo movimento do fluido.
  • Radiação é a transferência de calor através de ondas eletromagnéticas, sem necessidade de um meio material.

Passo 3

No caso da experiência com o gelo, estamos lidando com superfícies sólidas (plástico e alumínio) em contato direto com o gelo. Isso indica que a principal forma de transferência de calor envolvida é a condução.

Passo 4

Vamos entender por que a condução é a responsável. Quando o plástico ou o alumínio entram em contato com o gelo, o calor do ambiente ou do próprio material começa a passar para o gelo, fazendo com que ele derreta. A eficiência dessa transferência de calor depende de quão bem os materiais conduzem o calor, ou seja, de sua condutividade térmica.

Passo 5

O alumínio tem uma alta condutividade térmica, o que significa que ele transfere o calor rapidamente para o gelo, fazendo com que o gelo derreta mais rápido. Já o plástico tem uma baixa condutividade térmica, transferindo o calor de forma mais lenta, resultando em um derretimento mais demorado do gelo.

Passo 6

Portanto, a diferença no tempo de derretimento do gelo entre o plástico e o alumínio se deve principalmente à diferença nas suas capacidades de condução de calor.

Resposta

A forma de transferência de calor que ocorre nesse experimento é a condução, sendo que o alumínio, com alta condutividade térmica, transfere calor mais rapidamente para o gelo, fazendo com que derreta mais rápido do que o plástico, que tem baixa condutividade térmica.

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