GeraProva GeraProva Provas com IA para professores do Brasil
FísicaENEMBNCC EM13CNT102Média⏱ medio

ENEM - 2009 A invenção da geladeira proporcionou uma revolução no aproveitamento dos alimentos, ao permitir…

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

ENEM - 2009 A invenção da geladeira proporcionou uma revolução no aproveitamento dos alimentos, ao permitir que fossem armazenados e transportados por longos períodos. A figura apresentada ilustra o processo cíclico de funcionamento de uma geladeira, em que um gás no interior de uma tubulação é forçado a circular entre o congelador e a parte externa da geladeira. É por meio dos processos de compressão, que ocorre na parte externa, e de expansão, que ocorre na parte interna, que o gás proporciona a troca de calor entre o interior e o exterior da geladeira. Disponível em: http://home.howstuffworks.com. Acesso em: 19 out. 2008 (adaptado). Nos processos de transformação de energia envolvidos no funcionamento da geladeira, Nos processos de transformação de energia envolvidos no funcionamento da geladeira,

  1. A) A expansão do gás é um processo que cede a energia necessária ao resfriamento da parte interna da geladeira.
  2. B) O calor flui de forma não-espontânea da parte mais fria, no interior, para a mais quente, no exterior da geladeira.
  3. C) A quantidade de calor cedida ao meio externo é igual ao calor retirado da geladeira.
  4. D) A eficiência é tanto maior quanto menos isolado termicamente do ambiente externo for o seu compartimento interno.
  5. E) A energia retirada do interior pode ser devolvida à geladeira abrindo-se a sua porta, o que reduz seu consumo de energia.

✅ Resposta correta: alternativa B

Resolução passo a passo

  1. Identifique o que a questão pede. Ela quer saber, entre as afirmações, qual descreve corretamente as transformações de energia no funcionamento da geladeira. O gabarito oficial é a alternativa B.
  2. Entenda o ciclo. O gás circula no interior de uma tubulação: na parte interna (congelador) ele se expande e absorve calor do interior da geladeira, resfriando-o; na parte externa ele é comprimido e libera calor para o ambiente. Para isso é necessário fornecer trabalho externo, normalmente por meio de um compressor elétrico.
  3. Analise a alternativa correta, B. O calor passa espontaneamente do corpo mais quente para o mais frio. Na geladeira, o calor é retirado da parte interna, que é mais fria, e levado para o exterior, que é mais quente. Esse transporte não ocorre espontaneamente: precisa de energia fornecida pelo compressor. Logo, o fluxo é não-espontâneo, como afirma a alternativa.
  4. Por que as outras estão erradas. A: a expansão do gás absorve energia do interior, não a cede, então o resfriamento vem da retirada de calor. C: a energia cedida ao exterior é maior que a retirada do interior, pois o trabalho do compressor também é convertido em calor. D: quanto mais isolado termicamente for o compartimento interno, maior será a eficiência, e não menor. E: abrir a porta faz o calor do ambiente entrar na geladeira, aumentando o consumo de energia, e não reduzindo-o.

💡 Dica: Analise os processos de transferência de calor e energia no ciclo da geladeira.

Alternativa por alternativa

A Erradaerro: Conceituala que mais engana

O aluno acredita que a expansão libera energia para o interior, confundindo o gás que se expande com um corpo que fornece calor. Na verdade, a expansão absorve calor do interior.

Por que engana: Confundir o sentido espontâneo do fluxo de calor e a função do gás no ciclo da geladeira.

B Correta

Correta, pois o calor flui do interior mais quente para o exterior mais frio, o que é contrário ao fluxo natural.

C Erradaerro: Conceitual

O aluno supõe que a energia do processo se conserva apenas como troca de calor, ignorando que o trabalho do compressor também se transforma em calor cedido ao exterior. Assim, ele iguala o calor cedido ao calor retirado.

D Erradaerro: Senso comum

O aluno inverte a relação entre isolamento e eficiência, imaginando que um compartimento menos isolado conserva melhor o frio. Na verdade, o isolamento reduz a troca de calor com o ambiente e aumenta a eficiência.

E Erradaerro: Senso comum

O aluno acredita que abrir a porta devolve energia à geladeira e economiza consumo, confundindo a retirada de calor do interior com uma recuperação de energia. Ele não considera que o ar quente que entra precisa ser resfriado novamente.

Raio-X da questão

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

transferência de calor e energia

📌 Objetivo

diagnostico

🧱 Pré-requisitos

processos termodinâmicos básicos · leis da termodinâmica

📚 Reveja

estude os processos termodinâmicos de compressão e expansão e fluxo de calor

⚠️ Erro mais comum

Confundir o sentido espontâneo do fluxo de calor e a função do gás no ciclo da geladeira.

🤝 Socioemocional

pensamento_critico

🏫 Contexto

cotidiano

Questões parecidas com resolução

🔎 Procurar outra questão

Procure no banco do GeraProva pelo tema ou por um trecho do enunciado. Cada questão já vem com resolução comentada e a análise de cada alternativa.

Professor: monte a prova com questões como esta, com gabarito e folha de respostas, em 30 segundos. Ver planos · Blog

Ocorreu um erro inesperado. Recarregar X

Rejoining the server...

Rejoin failed... trying again in seconds.

Failed to rejoin.
Please retry or reload the page.

The session has been paused by the server.

Failed to resume the session.
Please retry or reload the page.