Em um experimento de Biologia, pesquisadores analisaram a respiração celular realizada por leveduras em um…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Avaliar e prever efeitos de intervenções nos ecossistemas, e seus impactos nos seres vivos e no corpo humano, com base nos mecanismos de manutenção da vida, nos ciclos da matéria e nas transformações e transferências de energia, utilizando representações e simulações sobre tais fatores, com ou sem o uso de dispositivos e aplicativos digitais (como softwares de simulação e de realidade virtual, entre outros).
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Em um experimento de Biologia, pesquisadores analisaram a respiração celular realizada por leveduras em um biorreator. Ao metabolizar determinado nutriente orgânico, cada quilograma desse nutriente libera 16 MJ de energia. Durante uma hora, foram metabolizados 2 kg do nutriente. Considerando os dados do experimento, qual foi a energia total liberada pelas leveduras durante essa hora, expressa em joules?
- A) 320 000 000 J
- B) 32 000 000 J
- C) 32 000 J
- D) 8 000 000 J
- E) 16 000 000 J
✅ Resposta correta: alternativa B
Resolução passo a passo
- Identificar os dados. Cada quilograma do nutriente libera 16 MJ, e foram metabolizados 2 kg durante uma hora. Passo 2: Calcular a energia total em megajoules. Como a energia é proporcional à massa metabolizada, basta multiplicar: 2 kg x 16 MJ/kg = 32 MJ. Passo 3: Converter para joules. Como 1 MJ equivale a 1 000 000 J (10^6 J), temos 32 x 10^6 J = 32 000 000 J. Passo 4: Conferir a resposta. O resultado 32 000 000 J corresponde à alternativa B, que coincide com o gabarito oficial. Passo 5: Analisar as demais alternativas. A) Está errada, pois 320 000 000 J equivale a 320 MJ, o que exigiria uma conversão incorreta de 1 MJ para 10 milhões de joules. C) Está errada, pois 32 000 J equivale a 32 kJ, ou seja, o prefixo mega foi confundido com quilo. D) Está errada, pois 8 000 000 J resulta de dividir a energia por 4 em vez de multiplicar, um erro de método. E) Está errada, pois 16 000 000 J é apenas a energia de 1 kg do nutriente, ignorando que foram metabolizados 2 kg.
💡 Dica: Calcule a energia total multiplicando a quantidade de gasolina pela energia liberada por kg.
Alternativa por alternativa
O aluno converteu megajoules para joules multiplicando por 10 milhões em vez de 1 milhão, ou seja, errou o prefixo da unidade.
A energia total é calculada multiplicando-se a massa metabolizada pela energia liberada por quilograma: 2 kg × 16 MJ/kg = 32 MJ. Como 1 MJ corresponde a 1 000 000 J, então 32 MJ = 32 000 000 J.
O aluno tratou MJ como se fosse kJ, usando a conversão de 1 000 J por unidade em vez de 1 000 000 J, e perdeu três ordens de grandeza.
O aluno dividiu a energia pela quantidade de nutriente, ou aplicou a operação inversa de forma incorreta (16 MJ dividido por 2 gera 8 MJ), em vez de multiplicar pela massa metabolizada.
O aluno considerou apenas a energia liberada por 1 kg do nutriente, ignorando o dado de que foram metabolizados 2 kg durante a hora do experimento.
Por que engana: Confundir a energia liberada por quilograma com a energia total, ou errar na multiplicacao da massa pela energia especifica.
Raio-X da questão
energia liberada por combustão
avaliacao
conversao de unidades de energia · multiplicacao de grandezas fisicas
Revisar a conversão de unidades e cálculo de energia em reações químicas.
Confundir a energia liberada por quilograma com a energia total, ou errar na multiplicacao da massa pela energia especifica.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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