Um grupo de alunos registrou a temperatura de água em diferentes condições. Em um experimento, a água fervia a…
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
Um grupo de alunos registrou a temperatura de água em diferentes condições. Em um experimento, a água fervia a 100°C ao nível do mar. Qual é a variação de pressão se a água ferve a 95°C em uma altitudade de 2000 m?
- A) Pressão maior que 1 atm
- B) Pressão igual a 1 atm
- C) Pressão menor que 0,8 atm
- D) Pressão entre 0,8 e 1 atm
- E) Pressão de 0,5 atm
✅ Resposta correta: alternativa D
Resolução passo a passo
- Ao nível do mar, a pressão é de 1 atm e a água ferve a 100°C. Como a questão pede a variação de pressão, o ponto de partida é esse valor de referência. Passo 2: Em altitudes maiores, a pressão atmosférica diminui, e a água passa a ferver em temperaturas mais baixas. A 2000 m, a pressão é de aproximadamente 0,8 atm, e a água ferve perto de 93°C. Passo 3: O enunciado diz que a água ferve a 95°C, uma temperatura entre a do nível do mar (100°C) e a de 2000 m (cerca de 93°C). Isso indica que a pressão está entre esses dois extremos, ou seja, entre 0,8 e 1 atm, pois pressão e temperatura de ebulição variam no mesmo sentido. Passo 4: Pela tabela de pressão de vapor da água, a 95°C a pressão de vapor é cerca de 0,85 atm, o que confirma o intervalo. Passo 5: A alternativa A está errada, pois pressão maior que 1 atm faria a água ferver acima de 100°C. A alternativa B está errada, pois pressão igual a 1 atm corresponde ao ponto de ebulição de 100°C. A alternativa C está errada, pois pressão menor que 0,8 atm faria a água ferver abaixo de 93°C. A alternativa E está errada, pois 0,5 atm corresponderia a uma ebulição por volta de 80°C. Passo 6: O gabarito oficial D está correto. A questão é um pouco imprecisa ao falar em variação de pressão, mas a resposta esperada é o intervalo de pressão compatível com a ebulição a 95°C.
💡 Dica: Considere a relação entre temperatura e pressão de vapor da água.
Alternativa por alternativa
O aluno acha que, por a altitude de 2000 m ser elevada, a pressão deveria aumentar, quando na verdade ela diminui com a altitude.
O aluno associa a pressão de 1 atm ao experimento inteiro e ignora que a água ferve a 95°C, uma temperatura diferente da de 100°C.
O aluno percebe que a pressão diminui, mas exagera a queda e supõe que a 95°C a pressão já estaria abaixo de 0,8 atm, quando a faixa correta é um pouco acima disso.
Por que engana: Confundir a relação entre temperatura de ebulição e pressão, acreditando que a pressão aumenta com a diminuição da temperatura de ebulição.
Não considera a queda da pressão em grande altitude.
O aluno usa um valor de pressão arbitrário, sem relacionar a temperatura de ebulição com a pressão atmosférica, e supõe uma queda grande demais.
Raio-X da questão
vapor de água
avaliacao
ponto de ebulição da água · pressão atmosférica
Revisar a relação entre pressão e temperatura de ebulição da água em diferentes altitudes.
Confundir a relação entre temperatura de ebulição e pressão, acreditando que a pressão aumenta com a diminuição da temperatura de ebulição.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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