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Biologia3ª sérieBNCC EM13CNT102Média⏱ medio

Uma panela de metal com capacidade de 2 L está em cima de um fogão. Se a temperatura inicial da água é de 25…

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

Uma panela de metal com capacidade de 2 L está em cima de um fogão. Se a temperatura inicial da água é de 25 °C e a temperatura final desejada é de 100 °C, quanto de calor Q é necessário para aquecer a água? (Dados: massa da água = 2 kg, c = 4,18 J/(kg·°C))

✍️ Questão dissertativa: veja abaixo a resposta esperada e a explicação.

Resposta esperada

Para calcular o calor necessário, usamos a fórmula Q = m·c·?T. Assim, ?T = 100 °C - 25 °C = 75 °C. Portanto, Q = 2 kg · 4,18 J/(kg·°C) · 75 °C = 627 J. O calor necessário é 627 J.

Explicação

A fórmula Q = m·c·?T é utilizada para calcular o calor necessário para aquecer uma substância, onde m é a massa, c é a capacidade térmica e ?T é a variação de temperatura. Neste caso, a variação de temperatura foi corretamente calculada como 75 °C, e ao multiplicar pela massa da água e sua capacidade térmica, obteve-se o valor total de calor necessário. O resultado final de 627 J indica a quantidade de energia necessária para atingir a temperatura desejada.

Raio-X da questão

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

calor específico da água

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

calor específico · massa e temperatura

📚 Reveja

Revisar a fórmula do calor específico e suas aplicações.

⚠️ Erro mais comum

O aluno pode confundir a fórmula do calor com a de trabalho, aplicando a equação errada para calcular Q.

🌎 Tema transversal

ciencia_tecnologia

🤝 Socioemocional

pensamento_critico

🏫 Contexto

cotidiano

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