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
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
- A) 8,0 e 26,0.
- B) 12,8 e 28,0.
- C) 12,0 e 26,0.
- D) 12,0 e 20,4.
- E) 11,6 e 20,4.
✅ Resposta correta: alternativa C
Resolução passo a passo
- 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
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.
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.
CORRETA. Os valores 12,0 e 26,0 correspondem ao cálculo correto usando as razões adiabáticas.
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.
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
razão adiabática, variação de temperatura
avaliacao
razão adiabática · variação de temperatura
Revisar conceitos de razão adiabática seca e úmida e cálculo de variação de temperatura com altitude.
Confundir a aplicação da razão adiabática seca com a úmida, resultando em temperaturas incorretas.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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