GeraProva GeraProva Provas com IA para professores do Brasil
Biologia2ª sérieBNCC EM13CNT102Média⏱ medio

Ao observar um gráfico de variação da temperatura de um planeta, é notado que a temperatura média é de -20°C…

Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva

Habilidade BNCC EM13CNT102

Realizar previsões, avaliar intervenções e/ou construir protótipos de sistemas térmicos que visem à sustentabilidade, considerando sua composição e os efeitos das variáveis termodinâmicas sobre seu funcionamento, considerando também o uso de tecnologias digitais que auxiliem no cálculo de estimativas e no apoio à construção dos protótipos.

Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).

Questão

Ao observar um gráfico de variação da temperatura de um planeta, é notado que a temperatura média é de -20°C. Qual a energia térmica necessária para aquecer 1 kg de água a 0°C?

  1. A) 334 kJ
  2. B) 210 kJ
  3. C) 418 kJ
  4. D) 100 kJ
  5. E) 50 kJ

✅ Resposta correta: alternativa C

Resolução passo a passo

  1. Identifique o conceito cobrado. Aquecer uma substância sem mudar de estado físico envolve calor sensível, dado por Q = m x c x ΔT, em que m é a massa, c é o calor específico e ΔT é a variação de temperatura. A informação de que a temperatura média do planeta é -20°C é apenas contexto e não entra no cálculo. Passo 2: Interprete o enunciado. A forma mais coerente de ler a pergunta é considerar a água sendo aquecida desde 0°C até 100°C, que é a faixa usada no ensino para a água líquida. Assim, ΔT = 100 - 0 = 100°C. Passo 3: Use o calor específico da água, c = 4,18 kJ/(kg x °C), valor clássico do ensino médio. Passo 4: Calcule Q = 1 kg x 4,18 kJ/(kg x °C) x 100°C = 418 kJ. Esse é o resultado da alternativa C, que é a correta. Passo 5: Analise as erradas. A) 334 kJ é o calor latente de fusão do gelo, que é energia para mudar de estado e não para aquecer a água. B) 210 kJ resulta de usar 4,18 kJ/(kg x °C) com ΔT de 50°C, ou seja, a variação de temperatura foi tomada errada. D) 100 kJ aparece ao usar ΔT de 100°C sem o calor específico correto, o que mostra falta de domínio da fórmula. E) 50 kJ surge de um ΔT de 50°C combinado com um calor específico de 1 kJ/(kg x °C), o que ignora o valor real da água.

💡 Dica: Calcule a energia térmica usando a fórmula Q = m * c * ΔT.

Alternativa por alternativa

A Erradaerro: Conceituala que mais engana

Confunde o aquecimento da água com a mudança de estado, usando o calor latente de fusão do gelo (334 kJ/kg) em vez do calor sensível.

Por que engana: O aluno pode confundir a quantidade de calor necessária para aquecer a água com a energia necessária para mudar seu estado físico, aplicando a fórmula errada.

B Erradaerro: Interpretação

Aplica corretamente o calor específico, mas usa uma variação de temperatura de 50°C em vez de 100°C, por leitura incorreta da faixa de aquecimento.

C Correta

Correto: Q = 1 kg * 4.18 kJ/kg·°C * 20°C = 83.6 kJ.

D Erradaerro: Conceitual

Usa a variação de temperatura de 100°C, mas considera que o calor específico da água vale 1 kJ/(kg x °C), esquecendo o valor de 4,18.

E Erradaerro: Procedimental

Toma a variação de temperatura como 50°C e assume calor específico de 1 kJ/(kg x °C), combinando dois erros de dado e de procedimento.

Raio-X da questão

Dificuldade Média
Bloom Analisar
Leitura medio
Discriminação alto
Peso pedagógico alto
Autonomia do enunciado completo
Cobertura da habilidade unica
🧪 Simulado🩺 Diagnóstico🧮 Exige cálculo🏠 Cotidiano🔗 Interdisciplinar⭐ Representativa✍️ situacional🧩 progressao
🎯 Conceito central

energia térmica

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

calor específico da água · mudanças de estado físico

📚 Reveja

Revisar a fórmula da energia térmica e suas aplicações.

⚠️ Erro mais comum

O aluno pode confundir a quantidade de calor necessária para aquecer a água com a energia necessária para mudar seu estado físico, aplicando a fórmula errada.

🌎 Tema transversal

ciencia_tecnologia

🤝 Socioemocional

tomada_decisao

🏫 Contexto

cientifico

Questões parecidas com resolução

Todas as questões de Calor Sensível, Latente e Trocas de Calor

🔎 Procurar outra questão

Procure no banco do GeraProva pelo tema ou por um trecho do enunciado. Cada questão já vem com resolução comentada e a análise de cada alternativa.

Professor: monte a prova com questões como esta, com gabarito e folha de respostas, em 30 segundos. Ver planos · Blog

Ocorreu um erro inesperado. Recarregar X

Rejoining the server...

Rejoin failed... trying again in seconds.

Failed to rejoin.
Please retry or reload the page.

The session has been paused by the server.

Failed to resume the session.
Please retry or reload the page.