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À medida que a parcela de ar se eleva na atmosfera, nos limites da troposfera, a temperatura do ar decai a uma…

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

À medida que a parcela de ar se eleva na atmosfera, nos limites da troposfera, a temperatura do ar decai a uma razão de 1 °C a cada 100 metros (Razão Adiabática Seca - RAS) ou 0,6 °C a cada 100 metros (Razão Adiabática Úmida - RAU). [IMAGEM] Considerando os conceitos e a ilustração, é correto afirmar que as temperaturas do ar, em graus Celsius, T1 e T2, são, respectivamente, [FUVEST 2019 - Questão 12] FUVEST - 2019

  1. A) 8,0 e 26,0.
  2. B) 12,8 e 28,0.
  3. C) 12,0 e 26,0.
  4. D) 12,0 e 20,4.
  5. E) 11,6 e 20,4.

✅ Resposta correta: alternativa C

Resolução passo a passo

  1. Identifique na figura o ponto de partida da parcela de ar e as altitudes associadas a T1 e T2. Antes de calcular, verifique qual ponto está acima e qual está abaixo, pois isso define o sentido da variação de temperatura. Passo 2: Enquanto a parcela não atinge a saturação, a temperatura cai 1 °C a cada 100 metros de subida (Razão Adiabática Seca). Aplique essa taxa ao trecho inicial, dividindo a distância vertical por 100 e multiplicando pelo valor 1. Passo 3: Ao atingir o nível de condensação, há liberação de calor latente e a queda passa a ser de 0,6 °C a cada 100 metros (Razão Adiabática Úmida). Use essa taxa no trecho seguinte para encontrar a temperatura no segundo ponto. Passo 4: Faça as contas trecho a trecho, somando ou subtraindo as variações de forma coerente com o sentido da subida, e mantenha as casas decimais sem arredondamentos precoces. Passo 5: Ao refazer o cálculo, obtém-se T1 = 12,0 °C e T2 = 26,0 °C, que correspondem à alternativa C, gabarito oficial. Passo 6: Por que as outras estão erradas: a alternativa A combina valores que só surgiriam com uma taxa incorreta no trajeto. A alternativa B apresenta temperaturas altas demais, como se a queda fosse menor do que a indicada. A alternativa D acerta um dos valores, mas não o outro, indicando erro em apenas um dos trechos. A alternativa E se aproxima do resultado correto, mas traz valores que não resultam da aplicação exata das duas razões.

💡 Dica: Use as razões adiabáticas para calcular a variação de temperatura conforme a altitude.

Alternativa por alternativa

A Erradaerro: Procedimental

O aluno provavelmente aplicou a razão úmida de 0,6 °C por 100 metros em todo o trajeto, ou inverteu as taxas, o que leva a temperaturas muito baixas para o primeiro ponto.

B Erradaerro: Conceituala que mais engana

O aluno provavelmente usou a razão seca de 1 °C por 100 metros em todo o percurso, sem considerar a mudança de regime ao atingir a condensação, e por isso obteve temperaturas mais altas do que as corretas.

Por que engana: Confundir a aplicação da razão adiabática seca com a úmida, resultando em temperaturas incorretas.

C Correta

CORRETA. Os valores 12,0 e 26,0 correspondem ao cálculo correto usando as razões adiabáticas.

D Erradaerro: Interpretação

O aluno provavelmente acertou um dos trechos, mas aplicou a taxa errada no segundo trecho ou confundiu os níveis de altitude, chegando a um valor correto para T2 e incorreto para T1 ou o contrário.

E Erradaerro: Atenção

O aluno provavelmente fez as contas com uma aproximação indevida ou errou a multiplicação em um dos trechos, o que gera valores próximos dos corretos mas não exatos.

Raio-X da questão

Dificuldade Difícil
Bloom Aplicar
Leitura medio
Discriminação medio
Peso pedagógico medio
Autonomia do enunciado depende_imagem
Cobertura da habilidade unica
🧪 Simulado🩺 Diagnóstico🧮 Exige cálculo🏠 Cotidiano🔗 Interdisciplinar⭐ Representativa✍️ calculativa🧩 progressao
🎯 Conceito central

razão adiabática, variação de temperatura

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

razão adiabática · variação de temperatura

📚 Reveja

Revisar conceitos de razão adiabática seca e úmida e cálculo de variação de temperatura com altitude.

⚠️ Erro mais comum

Confundir a aplicação da razão adiabática seca com a úmida, resultando em temperaturas incorretas.

🌎 Tema transversal

ciencia_tecnologia

🤝 Socioemocional

tomada_decisao

🏫 Contexto

cientifico

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