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Física3ª sérieBNCC EM13CNT102Fácil⏱ medio

Em um experimento, uma latinha de alumínio é suspensa por fios dentro de uma câmara transparente da qual o ar…

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

Em um experimento, uma latinha de alumínio é suspensa por fios dentro de uma câmara transparente da qual o ar foi retirado. A latinha não toca as paredes nem qualquer outro objeto. Quando a câmara é exposta à luz solar, a latinha aquece, mesmo sem haver ar em seu interior. Com base no experimento, qual processo explica a transferência de energia do Sol até a latinha?

  1. A) Condução
  2. B) Convecção
  3. C) Irradiação
  4. D) Evaporação
  5. E) Absorção

✅ Resposta correta: alternativa C

Resolução passo a passo

  1. Identifique a pista central do enunciado: a câmara foi esvaziada de ar e a latinha não toca nenhum objeto, mas mesmo assim esquenta com a luz solar. Assim, não há meio material ligando o Sol à latinha.
  2. Lembre o que cada processo exige. A condução precisa de contato direto entre partículas de um meio material. A convecção precisa de um fluido (líquido ou gás) que se movimente por diferença de densidade. A irradiação é a propagação de energia por ondas eletromagnéticas e não precisa de meio material, pois a luz e o calor solar atravessam o vácuo.
  3. Como não há ar nem contato físico, a transferência acontece por irradiação. A energia do Sol chega à Terra pelo vácuo do espaço, e na câmara a luz atravessa o vidro transparente e é absorvida pela superfície da latinha, que se aquece.
  4. Por que as outras alternativas estão erradas: a condução exige contato direto entre materiais, o que não existe aqui; a convecção exige um fluido em movimento, e o ar foi retirado; a evaporação é a passagem de um líquido para vapor e não é uma forma de transferir energia do Sol; a absorção é a etapa em que a latinha recebe a energia, e não o processo de transferência que atravessa o espaço.
  5. Sobre o gabarito: ele está correto. A absorção descreve o que acontece na latinha depois que a energia chega, enquanto a irradiação é o processo que transporta a energia do Sol até ela.

💡 Dica: Identifique as formas de transferência de calor: condução, convecção ou radiação.

Alternativa por alternativa

A Erradaerro: Conceituala que mais engana

O aluno associa o aquecimento ao contato térmico com a superfície e imagina que a energia passa de partícula a partícula, mesmo sem a latinha tocar nada. Ele ignora que a condução exige um meio material contínuo.

Por que engana: Confundir radiação com condução, pensando que o calor foi transferido através de contato direto.

B Erradaerro: Interpretação

O aluno lembra que o calor 'sobe' em fluidos aquecidos e tenta aplicar a convecção, esquecendo que o ar foi retirado da câmara e que não existe fluido para circular.

C Correta

A energia do Sol chega à latinha por meio de ondas eletromagnéticas, que podem se propagar no vácuo. Como a latinha está suspensa, não toca outros objetos e não há ar na câmara, não ocorre transferência significativa por contato ou pelo movimento de um fluido. Ao absorver essa energia, a latinha aquece.

D Erradaerro: Conceitual

O aluno confunde a palavra 'processo' com mudança de estado e pensa que a energia solar causa evaporação do material. Não há líquido envolvido no experimento, e evaporação não transfere energia do Sol.

E Erradaerro: Interpretação

O aluno marca absorção por ser o fenômeno visível na latinha, que de fato absorve a luz. Porém, a questão pede o processo de transferência de energia do Sol até ela, que é a irradiação; a absorção é apenas a etapa final.

Raio-X da questão

Dificuldade Fácil
Leitura medio
Discriminação medio
Peso pedagógico medio
Autonomia do enunciado completo
Cobertura da habilidade dupla
🧪 Simulado🩺 Diagnóstico🧮 Exige cálculo🏠 Cotidiano🔗 Interdisciplinar⭐ Representativa✍️ situacional🧩 progressao
🎯 Conceito central

transferência de calor

📌 Objetivo

fixacao

🧱 Pré-requisitos

formas de transferência de calor · fenômenos térmicos

📚 Reveja

Revisar os tipos de transferência de calor: condução, convecção e radiação.

⚠️ Erro mais comum

Confundir radiação com condução, pensando que o calor foi transferido através de contato direto.

🌎 Tema transversal

ciencia_tecnologia

🤝 Socioemocional

pensamento_critico

🏫 Contexto

cotidiano

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