Uma pesquisa comparou as temperaturas de uma área central densamente asfaltada e de uma área rural próxima…
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
Uma pesquisa comparou as temperaturas de uma área central densamente asfaltada e de uma área rural próxima. Durante o dia, as superfícies urbanas refletiram menos radiação solar e armazenaram mais energia térmica. À noite, elas permaneceram mais quentes por mais tempo. A área rural apresentava maior cobertura vegetal e maior evapotranspiração. As medições indicaram, porém, que a velocidade média do vento e a concentração de poluentes variavam pouco entre os dois locais. Com base nas observações da pesquisa, qual fenômeno físico explica principalmente a maior temperatura da área urbana, inclusive durante a noite?
- A) A maior evapotranspiração da área urbana transfere energia térmica para o ar e aumenta sua temperatura média.
- B) A maior concentração de poluentes na área urbana absorve toda a radiação solar e produz aquecimento contínuo à noite.
- C) A menor refletância das superfícies urbanas favorece a absorção e o armazenamento de energia, que é liberada gradualmente depois.
- D) A menor velocidade do vento na área urbana impede a entrada de energia solar e mantém as superfícies aquecidas.
- E) A maior refletância das superfícies urbanas concentra mais radiação e eleva sua temperatura após o pôr do sol.
✅ Resposta correta: alternativa C
Resolução passo a passo
- O enunciado afirma que, durante o dia, as superfícies urbanas refletiram menos radiação solar e armazenaram mais energia térmica, e que à noite permaneceram mais quentes por mais tempo. Isso aponta para o efeito de armazenamento térmico e da baixa refletância (albedo) das superfícies asfaltadas.
- Superfícies escuras e pouco refletoras absorvem grande parte da radiação solar. Essa energia é armazenada no material (asfalto, concreto) e liberada lentamente ao ar e ao solo ao longo da noite. Esse é o fenômeno físico central que explica a maior temperatura urbana, inclusive à noite.
- Verificando as observações: o enunciado diz que a velocidade do vento e a concentração de poluentes variavam pouco entre os locais, ou seja, esses fatores não são os principais responsáveis pela diferença.
- Por que as outras estão erradas:
- A) A área rural é que tem maior evapotranspiração, e ela resfria o ambiente; a área urbana tem menos evapotranspiração.
- B) A concentração de poluentes variou pouco entre os locais e o enunciado não indica que ela absorva toda a radiação solar.
- D) A velocidade do vento variou pouco entre os locais, e vento menor não explica diretamente o aquecimento do solo por absorção de radiação.
- E) Superfícies com maior refletância refletem mais radiação, e não concentram mais energia; o enunciado diz que a área urbana tinha menor refletância.
- Conclusão: a alternativa correta é a C, que descreve corretamente a relação entre baixa refletância, absorção, armazenamento e liberação gradual de energia térmica, em concordância com o gabarito oficial.
💡 Dica: Pense nas propriedades térmicas dos materiais urbanos e rurais.
Alternativa por alternativa
O aluno confunde o papel da evapotranspiração, que é um processo de resfriamento por consumo de calor latente, e supõe que ela aqueça o ar urbano. Além disso, o enunciado diz que a área rural tinha maior evapotranspiração, ou seja, a área urbana tinha menos.
O aluno supõe que poluentes são a causa principal do aquecimento, sem base nos dados, pois o enunciado diz que a concentração de poluentes variou pouco. Ele também atribui aos poluentes uma absorção total da radiação solar, o que não está descrito.
Por que engana: Confundir a capacidade de absorção de calor dos materiais com a poluição ou outros fatores não relacionados.
O asfalto e o concreto refletem uma parcela menor da radiação solar do que muitas superfícies naturais. Assim, absorvem mais energia e a armazenam sob a forma de calor, liberando-a lentamente, especialmente após o pôr do sol. Esse processo contribui para a formação da ilha de calor urbana.
O aluno acredita que o vento menor impede a entrada de energia solar e que isso mantém as superfícies quentes. Isso confunde o efeito do vento na dissipação de calor com a absorção de radiação, e ignora que o vento variou pouco entre os locais.
O aluno interpreta mal o conceito de refletância, imaginando que superfícies que refletem mais concentram radiação. Na verdade, superfícies com alta refletância devolvem a radiação e aquecem menos, e o enunciado diz que a área urbana tinha menor refletância.
Raio-X da questão
absorção e retenção de calor
diagnostico
absorção de calor · retenção de calor
Estude como diferentes superfícies influenciam a temperatura ambiente.
Confundir a capacidade de absorção de calor dos materiais com a poluição ou outros fatores não relacionados.
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