Durante um experimento, um aluno observa que a água aquecida se movimenta, enquanto a água fria permanece. Com…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Investigar as mudanças de estado físico da matéria e explicar essas transformações com base no modelo de constituição submicroscópica.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Durante um experimento, um aluno observa que a água aquecida se movimenta, enquanto a água fria permanece. Com base nessa observação, qual processo explica o movimento da água aquecida?
- A) A convecção do calor.
- B) A evaporação da água.
- C) A condução de calor.
- D) A radiação térmica.
- E) A difusão do calor.
✅ Resposta correta: alternativa A
Resolução passo a passo
- A questão pede o processo que explica o movimento da água aquecida enquanto a água fria permanece parada. O movimento de um fluido causado pelo aquecimento é a convecção térmica. Passo 2: Ao receber calor, a parte inferior da água se aquece, suas moléculas ficam mais agitadas e ela se dilata. Com isso, sua densidade diminui e ela sobe, enquanto a água mais fria e densa desce ocupando seu lugar. Esse ciclo de subida e descida forma as correntes de convecção, que explicam o movimento observado. Passo 3: Por que as outras alternativas estão erradas: a evaporação é a passagem da água do estado líquido para o gasoso e não explica o deslocamento de toda a massa de água. A condução é a transferência de calor de partícula a partícula sem deslocamento de massa, então a água não se moveria assim. A radiação térmica é a propagação do calor por ondas eletromagnéticas e não depende do movimento do fluido. A difusão é o espalhamento de partículas de uma região de maior concentração para outra e não é o processo de transferência de calor que faz a água aquecida subir. Passo 4: Conclusão: a alternativa correta é a A, que coincide com o gabarito oficial.
💡 Dica: Relacione o movimento da água aquecida à transferência de calor em fluidos.
Alternativa por alternativa
A água aquecida fica menos densa e sobe, enquanto a água mais fria tende a descer. Esse movimento de parcelas do fluido transfere calor por convecção.
O aluno pode associar o movimento da água ao fato de ela estar mudando de estado, com bolhas e vapor saindo do líquido. Não percebe que a evaporação ocorre na superfície e não desloca a massa de água.
O aluno pensa que, por a água ser aquecida, o calor se transmite por contato e isso faz a água se mover. Não distingue que a condução transfere energia sem deslocar o material.
Por que engana: Confundir a convecção, que ocorre pelo movimento do fluido aquecido, com condução, evaporação ou radiação, que são outros processos relacionados ao calor.
O aluno associa o calor à ideia de raios e ondas que aquecem objetos à distância, como o Sol. Não percebe que a radiação não depende do movimento do fluido para acontecer.
O aluno entende que o calor se espalha pelo líquido e confunde esse espalhamento com o movimento da água. A difusão trata do espalhamento de partículas por diferença de concentração, não da subida de água quente.
Raio-X da questão
Convecção do calor
avaliacao
Transferência de calor · Estados físicos da água
Revise os mecanismos de transferência de calor e o movimento de fluidos aquecidos.
Confundir a convecção, que ocorre pelo movimento do fluido aquecido, com condução, evaporação ou radiação, que são outros processos relacionados ao calor.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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