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Física3ª sérieBNCC EM13CNT205Difícil⏱ medio

Em uma atividade de monitoramento de uma estufa escolar, dois sensores registraram a temperatura durante o…

Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva

Habilidade BNCC EM13CNT205

Interpretar resultados e realizar previsões sobre atividades experimentais, fenômenos naturais e processos tecnológicos, com base nas noções de probabilidade e incerteza, reconhecendo os limites explicativos das ciências.

Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).

Questão

Em uma atividade de monitoramento de uma estufa escolar, dois sensores registraram a temperatura durante o mesmo período. O sensor X apresentou os valores em uma tabela, enquanto o sensor Y apresentou os valores em um gráfico. As leituras médias foram semelhantes, mas os fabricantes informaram apenas os valores medidos, sem indicar a variação esperada em torno de cada medida. Para decidir qual instrumento produz dados mais confiáveis, os estudantes precisam solicitar uma informação complementar. Com base nessa situação, qual informação adicional permite comparar diretamente a confiabilidade das medições realizadas pelos dois sensores?

  1. A) A concordância entre os valores médios obtidos pelos sensores.
  2. B) A incerteza experimental associada às medições de cada sensor.
  3. C) O intervalo de temperaturas permitido para uso de cada sensor.
  4. D) A resolução numérica apresentada nas leituras de cada sensor.
  5. E) A frequência de registro dos dados por cada sensor.

✅ Resposta correta: alternativa B

Resolução passo a passo

  1. O enunciado diz que os dois sensores têm médias semelhantes, mas os fabricantes informaram apenas os valores medidos, sem indicar quanto cada medida pode variar em torno do valor real. Isso significa que falta a informação sobre a precisão ou dispersão das medições.
  2. Para comparar a confiabilidade de duas medições, é preciso saber a faixa de valores em que o resultado verdadeiro provavelmente se encontra. Essa faixa é expressa pela incerteza experimental (ou incerteza de medição), que indica o quanto o valor medido pode se afastar do valor verdadeiro.
  3. Com a incerteza de cada sensor em mãos, os estudantes podem comparar diretamente: quanto menor a incerteza, mais confiável é o instrumento, mesmo que as médias sejam parecidas. Por isso a alternativa B é a correta.
  4. A alternativa A está errada, pois a concordância entre as médias já é conhecida e é justamente o que não resolve a dúvida sobre a confiabilidade. A alternativa C está errada, porque o intervalo de uso indica apenas as condições de operação do aparelho, não a qualidade de suas medições. A alternativa D está errada, pois a resolução mostra o menor incremento que o aparelho consegue exibir, mas não quantifica o erro das medidas. A alternativa E está errada, porque a frequência de registro diz quantas leituras são feitas por unidade de tempo, e não quão próximas do valor real elas estão.

💡 Dica: Considere quais dados adicionais podem indicar precisão e consistência nas medições.

Alternativa por alternativa

A Erradaerro: Conceitual

O aluno acredita que, se as médias são semelhantes, os sensores já são igualmente confiáveis, confundindo concordância das médias com precisão individual de cada medição.

B Correta

A confiabilidade de uma medida depende, entre outros fatores, do quanto seu valor pode variar em razão de limitações do instrumento e do procedimento. A incerteza experimental expressa essa variação esperada e permite comparar diretamente a precisão dos dois sensores, independentemente de os dados serem apresentados em tabela ou em gráfico.

C Erradaerro: Conceitual

O aluno associa confiabilidade à faixa de temperatura em que o sensor pode operar, achando que um aparelho com maior intervalo de uso seria mais confiável.

D Erradaerro: Conceitual

O aluno confunde resolução (menor variação que o instrumento consegue indicar) com incerteza, supondo que uma leitura com mais casas decimais seja automaticamente mais confiável.

E Erradaerro: Conceitual

O aluno supõe que registrar dados com mais frequência torna a medição mais confiável, sem considerar o quanto cada valor se aproxima do real.

Raio-X da questão

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

confiabilidade de medições

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

confiabilidade de medições · análise de dados experimentais

📚 Reveja

Estude como avaliar a precisão e confiabilidade de dados experimentais.

⚠️ Erro mais comum

O aluno pode confundir a importância do design físico dos sensores com a necessidade de dados quantitativos sobre a precisão das medições.

🌎 Tema transversal

ciencia_tecnologia

🤝 Socioemocional

pensamento_critico

🏫 Contexto

cientifico

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