Em um experimento, um estudante observa que um recipiente com 1 litro de água a 25°C recebe calor e atinge…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
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
Em um experimento, um estudante observa que um recipiente com 1 litro de água a 25°C recebe calor e atinge 75°C. Se o calor específico da água é 4,18 J/g·°C, quanto calor é absorvido?
- A) 209000 J
- B) 200000 J
- C) 210000 J
- D) 215000 J
- E) 205000 J
✅ Resposta correta: alternativa A
Resolução passo a passo
- Identifique os dados. Massa de água: 1 litro de água tem cerca de 1000 g (densidade de aproximadamente 1 g/mL). Variação de temperatura: ΔT = 75 - 25 = 50 °C. Calor específico: c = 4,18 J/g·°C. Passo 2: Aplique a fórmula do calor sensível, Q = m × c × ΔT. Passo 3: Substitua os valores: Q = 1000 × 4,18 × 50. Passo 4: Calcule 4,18 × 50 = 209 e depois 209 × 1000 = 209000. Logo Q = 209000 J, que corresponde à alternativa A. O gabarito oficial é A, então conferem. Por que as outras estão erradas: a alternativa B (200000 J) resulta de usar c = 4 em vez de 4,18; a alternativa C (210000 J) resulta de arredondar o calor específico para 4,2; a alternativa D (215000 J) não corresponde ao produto 1000 × 4,18 × 50 com nenhum arredondamento razoável; a alternativa E (205000 J) resulta de usar c = 4,1 em vez de 4,18.
💡 Dica: Calcule o calor usando a fórmula Q = m * c * ΔT.
Alternativa por alternativa
Cálculo correto: Q = 1000g * 4,18 J/g·°C * (75-25)°C = 209000 J.
O aluno arredondou o calor específico 4,18 para 4 e calculou 1000 × 4 × 50, perdendo precisão exigida pelo enunciado.
Por que engana: Confundir a fórmula do calor absorvido, utilizando a massa errada ou não convertendo corretamente as unidades.
O aluno arredondou 4,18 para 4,2 e obteve 1000 × 4,2 × 50 = 210000, usando uma aproximação desnecessária em vez do valor dado.
O aluno provavelmente usou um valor de calor específico incorreto (próximo de 4,3) ou fez um cálculo de multiplicação errado, pois o enunciado fornece 4,18.
O aluno usou um valor aproximado de calor específico (4,1) em vez de 4,18, resultando em 1000 × 4,1 × 50 = 205000.
Raio-X da questão
calor absorvido
avaliacao
calor específico · mudanças de temperatura
Revisar a fórmula do calor específico e suas aplicações.
Confundir a fórmula do calor absorvido, utilizando a massa errada ou não convertendo corretamente as unidades.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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