Durante uma aula prática, os alunos observaram a formação de estrelas em um modelo de simulação. Considerando…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Analisar a evolução estelar associando-a aos modelos de origem e distribuição dos elementos químicos no Universo, compreendendo suas relações com as condições necessárias ao surgimento de sistemas solares e planetários, suas estruturas e composições e as possibilidades de existência de vida, utilizando representações e simulações, com ou sem o uso de dispositivos e aplicativos digitais (como softwares de simulação e de realidade virtual, entre outros).
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Durante uma aula prática, os alunos observaram a formação de estrelas em um modelo de simulação. Considerando que a temperatura necessária para a fusão do hidrogênio em hélio é de aproximadamente 15 milhões de graus Celsius, calcule a energia liberada na fusão de 1 kg de hidrogênio, sabendo que a energia liberada é de 2,5×106 J por kg.
- A) 1,5×106 J
- B) 2,5×107 J
- C) 2,5×106 J
- D) 3,5×106 J
- E) 4,5×106 J
✅ Resposta correta: alternativa C
Resolução passo a passo
- Leia o enunciado com atenção. A pergunta pede a energia liberada na fusão de 1 kg de hidrogênio, e o enunciado já informa que essa energia é de 2,5×10^6 J por kg. Passo 2: Analise o dado de temperatura. Os 15 milhões de graus Celsius descrevem a condição necessária para que a fusão ocorra, mas não entram no cálculo da energia liberada por quilograma, que já vem fornecida pelo enunciado. Passo 3: Como a massa é de 1 kg, multiplique a energia por quilograma pela massa: 2,5×10^6 J/kg × 1 kg = 2,5×10^6 J. Passo 4: Compare com as alternativas. A alternativa C, 2,5×10^6 J, coincide com o resultado obtido e com o gabarito oficial. Passo 5: Por que as outras estão erradas: a alternativa A (1,5×10^6 J) resulta de uma subtração indevida que não tem respaldo nos dados; a alternativa B (2,5×10^7 J) desloca a potência de dez em uma casa decimal, o que equivale a multiplicar o resultado por 10; a alternativa D (3,5×10^6 J) soma um valor que não aparece no enunciado; a alternativa E (4,5×10^6 J) também introduz uma operação sem base nos dados. Conclusão: o valor correto é 2,5×10^6 J, em concordância com o gabarito oficial.
💡 Dica: Use a energia por quilograma informada para 1 kg de hidrogênio.
Alternativa por alternativa
O aluno provavelmente tentou ajustar o valor de 2,5×10^6 J usando a temperatura de 15 milhões de graus, como se ela alterasse a energia liberada, e chegou a uma subtração sem fundamento.
O aluno deslocou a potência de dez na notação científica ao multiplicar o valor por 10, o que transforma 2,5×10^6 em 2,5×10^7 J.
Por que engana: O aluno pode multiplicar incorretamente o valor por quilograma ou confundir 2,5×10⁶ J com uma potência diferente, apesar de a massa ser exatamente 1 kg.
Correto, é a energia liberada na fusão de 1 kg de hidrogênio.
O aluno provavelmente interpretou a temperatura de 15 milhões de graus como um acréscimo à energia e somou um valor que não consta nos dados do problema.
O aluno provavelmente tentou combinar a energia fornecida com o valor da temperatura por meio de uma operação sem relação com o conceito de energia por unidade de massa, chegando a 4,5×10^6 J.
Raio-X da questão
Energia liberada na fusão
fixacao
Multiplicação por unidade de massa · Notação científica básica
Revise a relação entre energia por unidade de massa e massa total.
O aluno pode multiplicar incorretamente o valor por quilograma ou confundir 2,5×10⁶ J com uma potência diferente, apesar de a massa ser exatamente 1 kg.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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