Em uma investigação sobre o transporte de água no xilema, pesquisadores utilizaram tubos com o mesmo diâmetro…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Interpretar resultados e realizar previsões sobre atividades experimentais, fenômenos naturais e processos tecnológicos, com base nas noções de probabilidade e incerteza, reconhecendo os limites explicativos das ciências.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Em uma investigação sobre o transporte de água no xilema, pesquisadores utilizaram tubos com o mesmo diâmetro e feitos do mesmo material, mantendo constantes a temperatura e a diferença de pressão aplicada. Um tubo com 2 cm de comprimento apresentou resistência de 1,5 unidades ao fluxo de água. Quando o comprimento foi aumentado para 4 cm, mantendo-se as demais condições, a resistência passou a 3,0 unidades. Com base nos resultados do experimento, qual relação entre o comprimento do tubo do xilema e a resistência ao fluxo de água é evidenciada?
- A) A resistência é inversamente proporcional ao comprimento do tubo.
- B) A resistência é diretamente proporcional ao comprimento do tubo.
- C) A resistência aumenta, mas não proporcionalmente ao comprimento do tubo.
- D) A resistência aumenta 1,5 unidade para cada centímetro do tubo.
- E) A resistência permanece constante com o aumento do comprimento do tubo.
✅ Resposta correta: alternativa B
Resolução passo a passo
- Identifique os dados. Com 2 cm de comprimento, a resistência é 1,5 unidades; com 4 cm, a resistência é 3,0 unidades. Diâmetro, material, temperatura e diferença de pressão são mantidos constantes, então a variação na resistência se deve apenas ao comprimento.
- Compare as variações. O comprimento dobrou (de 2 cm para 4 cm, fator 2) e a resistência também dobrou (de 1,5 para 3,0, fator 2). Razão entre resistência e comprimento: 1,5/2 = 0,75 e 3,0/4 = 0,75. A razão é constante, o que caracteriza proporcionalidade direta.
- Conclua. Como R/L é constante (R = 0,75 × L), a resistência é diretamente proporcional ao comprimento do tubo. A alternativa B está correta, e o gabarito oficial está de acordo com essa análise.
- Analise as demais alternativas. A está errada, pois, se a resistência fosse inversamente proporcional, ao dobrar o comprimento ela deveria cair pela metade, o que não ocorreu. C está errada, pois a resistência cresceu exatamente na mesma proporção do comprimento, ou seja, de forma proporcional. D está errada, pois o aumento de 1,5 unidade por centímetro não se confirma: o acréscimo foi de 1,5 unidade para 2 cm adicionais, isto é, 0,75 unidade por centímetro. E está errada, pois a resistência variou de 1,5 para 3,0 quando o comprimento mudou, portanto não foi constante.
💡 Dica: Considere a relação entre comprimento e resistência elétrica.
Alternativa por alternativa
O aluno pode ter associado a relação de resistência com a de vazão, que é inversamente proporcional à resistência, e aplicou essa ideia ao comprimento, sem verificar que o dobro do comprimento trouxe o dobro da resistência.
Por que engana: Confundir a relação entre resistência e comprimento, acreditando que a resistência diminui com o aumento do comprimento do fio.
Ao dobrar o comprimento do tubo, de 2 cm para 4 cm, a resistência também dobrou, passando de 1,5 para 3,0 unidades. Portanto, nas condições do experimento, a resistência é diretamente proporcional ao comprimento.
O aluno pode ter percebido que a resistência aumentou, mas não confrontou os valores: 1,5 vezes 2 é igual a 3,0, então a proporção é exata. Não verificou a razão entre os valores.
O aluno pode ter calculado a variação absoluta (3,0 menos 1,5 = 1,5) e a dividido pelo comprimento final ou tomado a diferença como taxa por centímetro, sem considerar que a variação de comprimento foi de 2 cm, e não de 1 cm.
O aluno pode ter interpretado que, por manter-se constantes as demais condições, a resistência também deveria permanecer constante, confundindo o controle de variáveis com a ausência de efeito da variável independente.
Raio-X da questão
resistência elétrica
diagnostico
propriedades dos materiais condutores · lei de Ohm
Revisar a lei de Ohm e a relação entre resistência e comprimento do condutor.
Confundir a relação entre resistência e comprimento, acreditando que a resistência diminui com o aumento do comprimento do fio.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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