O objetivo de recipientes isolantes térmicos é minimizar as trocas de calor com o ambiente externo. Essa troca de calor é proporcional à condutividade térmica k e à área interna das faces do recipiente, bem como à diferença de temperatura entre o ambiente externo e o interior do recipiente, além de ser inversamente proporcional à espessura das faces.
A fim de avaliar a qualidade de dois recipientes A (40cm × 40cm × 40cm) e B (60cm × 40cm × 40cm), de faces de mesma espessura, uma estudante compara suas condutividades térmicas kA e kB. Para isso suspende, dentro de cada recipiente, blocos idênticos de gelo a 0 °C, de modo que suas superfícies estejam em contato apenas com o ar. Após um intervalo de tempo, ela abre os recipientes enquanto ambos ainda contêm um pouco de gelo e verifica que a massa de gelo que se fundiu no recipiente B foi o dobro da que se fundiu no recipiente A.
A razão kA/kB é mais próxima de
De acordo com o texto, o fluxo de calor no recipiente B é o dobro do fluxo de calor no recipiente A, pois no recipiente B derretou o dobro de gelo. Lembre-se da lei da condução térmica (lei de Fourier) e calcule o fluxo de calor pelas paredes de cada recipiente. A área de cada recipiente equivale à soma das seis áreas laterais.