Uma panela de pressão com água até a metade é colocada no fogo. Depois que a água está fervendo, a panela é retirada do fogo e, assim que a água pára de ferver, ela é colocada debaixo de uma torneira de onde sai água fria. É observado que a água dentro da panela volta a ferver. Isto se deve ao fato de:
a) a água fria esquentar ao entrar em contato com a panela, aumentando a temperatura interna
b) a temperatura da panela abaixar, contraindo o metal e aumentando a pressão interna
c) a água fria fazer com que o vapor dentro da panela condense, aumentando a pressão interna
d) a temperatura da panela abaixar, dilatando o metal e abaixando a pressão interna
e) a água fria fazer com que o vapor dentro da panela condense, abaixando a pressão interna
a) a água fria esquentar ao entrar em contato com a panela, aumentando a temperatura interna
b) a temperatura da panela abaixar, contraindo o metal e aumentando a pressão interna
c) a água fria fazer com que o vapor dentro da panela condense, aumentando a pressão interna
d) a temperatura da panela abaixar, dilatando o metal e abaixando a pressão interna
e) a água fria fazer com que o vapor dentro da panela condense, abaixando a pressão interna
Passo 1
Vamos resumir o que está acontecendo: temos uma panela de pressão com água até a metade que é aquecida até ferver. Depois de ferver, tiramos a panela do fogo e, quando a água para de ferver, colocamos água fria na panela. Aí, a água dentro da panela volta a ferver. A questão pede para explicar por que isso acontece. Vamos precisar de conceitos de termodinâmica, como pressão, temperatura e mudança de estado da água, além de entender como a adição de água fria afeta esses fatores na panela de pressão.
Passo 2
Primeiro, quando a panela está no fogo, a água ferve porque a temperatura aumenta e a pressão dentro da panela também aumenta, permitindo que a água atinja o ponto de ebulição. A panela de pressão mantém essa pressão alta para cozinhar os alimentos mais rapidamente.
Passo 3
Quando retiramos a panela do fogo, a fonte de calor desaparece e a temperatura da água começa a diminuir. Com a queda da temperatura, a água para de ferver porque não atinge mais o ponto de ebulição necessário para a formação de vapor.
Passo 4
Ao adicionar água fria na panela, ocorre uma troca de calor entre a água fria e o conteúdo quente da panela. A água fria absorve calor da panela, fazendo com que a temperatura geral dentro da panela diminua.
Passo 5
Com a diminuição da temperatura, o vapor presente na panela começa a condensar, ou seja, volta a se transformar em água líquida. Quando o vapor condensa, a pressão interna da panela diminui porque há menos vapor exercendo pressão para manter a água em estado líquido.
Passo 6
A queda na pressão interna faz com que o ponto de ebulição da água diminua. Mesmo que a panela esteja um pouco mais quente devido à água fria aquecendo-se, a pressão menor faz com que a água atinja novamente o ponto de ebulição mais baixo, fazendo com que volte a ferver.
Resposta
e) a água fria fazer com que o vapor dentro da panela condense, abaixando a pressão interna