Um estudante realiza um experimento onde utiliza um reservatório de água de 500 L. Ao aquecer a água, a…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Analisar e representar, com ou sem o uso de dispositivos e de aplicativos digitais específicos, as transformações e conservações em sistemas que envolvam quantidade de matéria, de energia e de movimento para realizar previsões sobre seus comportamentos em situações cotidianas e em processos produtivos que priorizem o desenvolvimento sustentável, o uso consciente dos recursos naturais e a preservação da vida em todas as suas formas.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Um estudante realiza um experimento onde utiliza um reservatório de água de 500 L. Ao aquecer a água, a temperatura aumenta de 20°C para 80°C. Calcule a quantidade de energia térmica necessária e discorra sobre a conservação de energia nesse processo.
✍️ Questão dissertativa: veja abaixo a resposta esperada e a explicação.
Resposta esperada
A quantidade de energia é 125.000 J. O aquecimento da água ilustra a conservação de energia, onde energia térmica é transferida para elevar a temperatura, sem criar ou destruir energia, apenas transformando-a.
Explicação
A quantidade de energia térmica necessária para aquecer a água foi calculada utilizando a fórmula Q = mc?T, onde m é a massa da água, c é a capacidade térmica específica e ?T é a variação de temperatura. A conservação de energia se manifesta no fato de que a energia fornecida ao sistema é igual à energia absorvida pela água, demonstrando que a energia não é criada nem destruída, mas sim transferida. Esse princípio é fundamental na termodinâmica e explica como a energia se transforma durante o processo de aquecimento.
Raio-X da questão
energia térmica e conservação
avaliacao
calor específico da água · conservação de energia
Revisar os conceitos de calor e conservação de energia.
O aluno pode confundir a quantidade de energia necessária com a temperatura final, sem considerar o volume de água e o calor específico.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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