Coloque uma colher de metal e outra de plástico apoiadas na borda de uma caneca com água quente. Qual colher…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Comparar características de diferentes materiais presentes em objetos de uso cotidiano, discutindo sua origem, os modos como são descartados e como podem ser usados de forma mais consciente.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Coloque uma colher de metal e outra de plástico apoiadas na borda de uma caneca com água quente. Qual colher vai aquecer mais rápido?
- A) A colher de metal não aquece por ser um bom condutor.
- B) A colher de metal derrete na água quente.
- C) A colher de metal aquece mais rápido.
- D) A colher de plástico aquece mais rápido que a de metal.
- E) Ambas as colheres aquecem na mesma taxa.
✅ Resposta correta: alternativa C
Resolução passo a passo
- Identifique o fenômeno. O calor da água chega à colher pela extremidade que está dentro da caneca e se propaga ao longo do cabo até a outra ponta. Quem aquece mais rápido é a colher que conduz calor com mais facilidade.
- Compare a condutibilidade térmica. O metal é um bom condutor de calor, pois seus elétrons livres transportam energia térmica com rapidez. O plástico é um isolante térmico, pois transmite o calor muito lentamente.
- Conclua. Como o metal conduz melhor, a colher de metal aquece mais rápido. A alternativa C está correta e coincide com o gabarito oficial.
- Analise as alternativas erradas. A afirmação A está errada porque a boa condutividade do metal é justamente o que faz a colher aquecer, e não o que impede isso. A afirmação B está errada porque a temperatura de uma caneca com água quente é muito inferior ao ponto de fusão dos metais usados em talheres. A afirmação D está errada porque inverte o comportamento, já que o plástico é isolante. A afirmação E está errada porque os materiais têm condutividades térmicas diferentes, portanto as taxas de aquecimento também são diferentes.
💡 Dica: Considere as propriedades térmicas dos materiais.
Alternativa por alternativa
O aluno confunde bom condutor com isolante térmico, achando que o metal, por ser bom condutor, não esquenta. Ele inverte a relação entre condução de calor e aquecimento.
O aluno imagina que a água quente, por estar muito quente, derreteria o metal. Ele ignora que a temperatura da água é muito inferior ao ponto de fusão de metais como o aço ou o alumínio.
Metais têm alta condutividade térmica; conduzem calor eficientemente por elétrons livres, enquanto o plástico é um isolante e transfere calor lentamente.
O aluno acredita que o plástico aquece mais rápido porque parece mais quente ao toque, ou porque confunde isolante com condutor. Ele não percebe que o plástico transmite calor lentamente e por isso demora a esquentar.
Por que engana: Confundir a capacidade de condução térmica dos materiais, acreditando que o plástico pode aquecer mais que o metal.
O aluno supõe que todos os materiais recebem calor da mesma forma, pois ambos estão em contato com a mesma água. Ele desconsidera que a taxa de condução depende do material.
Raio-X da questão
condução térmica
diagnostico
condução térmica · materiais condutores e isolantes
Revisar as propriedades térmicas dos materiais.
Confundir a capacidade de condução térmica dos materiais, acreditando que o plástico pode aquecer mais que o metal.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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