Question

Dois pequenos discos, X e Y, de mesma massa e feitos de materiais distintos, estão inicialmente à mesma temperatura ambiente To. O disco X possui uma superfície de cor preta e o disco Y, uma superfície de cor branca. Eles são colocados em uma câmara de vácuo. Os discos são, simultaneamente, iluminados por uma fonte de luz branca que fornece certa quantidade de energia luminosa, durante o mesmo intervalo de tempo Δt. Observa-se que, ao final desse tempo, a temperatura do Disco X (TX) é maior que a do Disco Y (TY). Nenhum dos discos sofre mudança de estado físico. Considerando que a energia luminosa, a qual não é refletida pelos discos, é totalmente convertida em energia interna, e que perdas térmicas dos discos para o ambiente são desprezíveis, qual das seguintes afirmações explica CORRETAMENTE essa diferença entre as temperaturas?

Accepted Answer

E) O disco X absorve uma fração maior da energia luminosa incidente do que o Disco Y, fazendo com que sua temperatura final seja maior que a temperatura final do disco Y.

Answer

A) O disco Y, por ter uma superfície branca, absorve uma fração maior da energia luminosa, fazendo com que sua temperatura final seja maior que a temperatura final do disco X.

Answer

B) O disco X reflete a maior parte da energia luminosa incidente, em comparação ao disco Y, o qual não reflete nenhuma parcela da energia luminosa incidente.

Answer

C) A fonte de luz libera mais energia na forma de calor direto (radiação infravermelha não visível) para o disco X do que para o disco Y.

Answer

D) A diferença de temperatura final dos dois discos se deve, unicamente, à diferença de suas capacidades térmicas.

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