Em uma atividade de campo, estudantes compararam a ebulição da água em diferentes altitudes. Ao nível do mar…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Analisar as propriedades dos materiais para avaliar a adequação de seu uso em diferentes aplicações (industriais, cotidianas, arquitetônicas ou tecnológicas) e/ ou propor soluções seguras e sustentáveis considerando seu contexto local e cotidiano.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Em uma atividade de campo, estudantes compararam a ebulição da água em diferentes altitudes. Ao nível do mar, onde a pressão atmosférica era de aproximadamente 101 kPa, a água entrou em ebulição a 100 °C. Em uma cidade situada a 2 400 m de altitude, onde a pressão atmosférica era menor, a ebulição ocorreu a 92 °C. As demais condições do experimento foram mantidas constantes. Com base nos dados do experimento, qual relação entre altitude e temperatura de ebulição da água é corretamente estabelecida?
- A) A temperatura de ebulição da água depende apenas da temperatura ambiente.
- B) A temperatura de ebulição da água diminui com a redução da altitude.
- C) A temperatura de ebulição da água diminui com o aumento da altitude.
- D) A temperatura de ebulição da água permanece igual em qualquer altitude.
- E) A temperatura de ebulição da água aumenta com o aumento da altitude.
✅ Resposta correta: alternativa C
Resolução passo a passo
- Leia os dados do experimento. Ao nível do mar (pressão de aproximadamente 101 kPa), a água ferve a 100 °C. A 2 400 m de altitude, a pressão atmosférica é menor e a ebulição ocorre a 92 °C.
- Compare as duas situações. Ao subir de altitude, a pressão atmosférica diminui e a temperatura de ebulição cai de 100 °C para 92 °C. Portanto, a relação observada é: quanto maior a altitude, menor a temperatura de ebulição da água.
- Identifique a alternativa que expressa essa relação. A alternativa C afirma que a temperatura de ebulição diminui com o aumento da altitude, exatamente o que os dados mostram. Logo, C está correta e coincide com o gabarito oficial.
- Analise as demais alternativas. A: a questão mantém as demais condições constantes e varia apenas a altitude/pressão; a temperatura ambiente não é o fator analisado. B: afirma o contrário do observado, pois reduzir a altitude elevaria a temperatura de ebulição. D: os dados mostram temperaturas diferentes (100 °C e 92 °C) para altitudes diferentes, logo não permanece igual. E: afirma que a temperatura aumenta com a altitude, o que contradiz os dados, já que a 2 400 m ela caiu para 92 °C.
💡 Dica: Considere como a temperatura varia com a altitude.
Alternativa por alternativa
O aluno pode supor que a temperatura de ebulição da água depende da temperatura do ambiente, como acontece com o aquecimento de objetos no dia a dia. Ele não percebe que, no experimento, o fator variável é a pressão atmosférica ligada à altitude.
Por que engana: Confundir a influencia da altitude na temperatura com a influencia no estado fisico, ignorando que a pressao atmosferica diminui com a altitude e afeta o ponto de ebulicao.
O aluno inverte a relação, achando que descer de altitude reduz a temperatura de ebulição. Ele não associa corretamente a menor pressão em altitudes maiores com a queda da temperatura de ebulição.
O aumento da altitude reduz a pressão atmosférica sobre a superfície da água. Com menor pressão externa, torna-se mais fácil a formação de vapor, de modo que a água entra em ebulição a uma temperatura menor, como mostrado pela comparação entre 100 °C ao nível do mar e 92 °C a 2 400 m.
O aluno pode ter a ideia de que a água é uma substância com temperatura de ebulição fixa, sempre 100 °C. Ele ignora que os dados do enunciado mostram valores diferentes para altitudes diferentes.
O aluno pode ter invertido a relação entre pressão e ebulição, imaginando que pressão menor exige mais calor para ferver. Ele não lê que a temperatura medida a 2 400 m foi de 92 °C, menor que 100 °C.
Raio-X da questão
temperatura e estado físico
avaliacao
mudanca de estado da materia · relacao temperatura e pressao
Revisar os estados físicos da água e como a temperatura influencia suas mudanças.
Confundir a influencia da altitude na temperatura com a influencia no estado fisico, ignorando que a pressao atmosferica diminui com a altitude e afeta o ponto de ebulicao.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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