Quantos quilogramas de parafina são necessários para armazenar por mudança de fase Q = 5,00×10^6 J (fusão)…
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
Quantos quilogramas de parafina são necessários para armazenar por mudança de fase Q = 5,00×10^6 J (fusão) sabendo que o calor latente de fusão da parafina é L = 2,10×10^5 J·kg^-1? Use m = Q/L.
- A) m = 10,0 kg
- B) m = 15,0 kg
- C) m = 5,0 kg
- D) m = 24,0 kg
- E) m = 30,0 kg
✅ Resposta correta: alternativa D
Resolução passo a passo
- Identifique os dados. Q = 5,00×10^6 J é o calor necessário para a mudança de fase (fusão) e L = 2,10×10^5 J/kg é o calor latente de fusão da parafina. Passo 2: Aplique a relação m = Q/L. Como o calor latente indica quanta energia cada quilograma absorve na fusão, a massa é o calor total dividido por esse valor. Passo 3: Calcule. Dividindo 5,00×10^6 por 2,10×10^5, obtém-se aproximadamente 23,8 kg. Passo 4: Compare com as alternativas. O valor mais próximo é 24,0 kg (alternativa D), que é a resposta correta, considerando o arredondamento típico de dados com três algarismos significativos. Passo 5: Por que as outras estão erradas. A alternativa A (10,0 kg) é muito pequena para o resultado da divisão. A alternativa B (15,0 kg) também não corresponde à divisão correta dos dados. A alternativa C (5,0 kg) repete o valor do coeficiente de Q, ignorando a divisão por L. A alternativa E (30,0 kg) é muito maior que o quociente obtido.
💡 Dica: Aplique a fórmula m = Q/L para encontrar a massa.
Alternativa por alternativa
Provavelmente dividiu 5,00×10^6 por 5,00×10^5 ou fez uma troca de potência de dez, obtendo um valor 2,4 vezes menor que o correto.
Por que engana: Confundir a fórmula e aplicar incorretamente os valores de Q e L, resultando em um cálculo errado da massa.
Provavelmente fez uma divisão imprecisa ou usou um valor arredondado de L de forma inadequada, chegando a um quociente em torno de 15 kg.
Tomou o coeficiente 5,00 de Q como se fosse a massa, esquecendo de dividir pelo calor latente e misturando as grandezas Q e m.
m = Q/L = (5,00×10^6 J)/(2,10×10^5 J·kg^-1) = 23,8095 kg ˜ 24,0 kg.
Provavelmente errou o cálculo da divisão ou a potência de dez, obtendo um quociente em torno de 30 kg, muito acima do valor real.
Raio-X da questão
calor latente de fusão
avaliacao
calor latente de fusão · cálculo de massa
Revisar a fórmula do calor latente e suas aplicações.
Confundir a fórmula e aplicar incorretamente os valores de Q e L, resultando em um cálculo errado da massa.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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