As moléculas de água (H2O) são atraídas umas pelas outras em associação por pontes de hidrogênio. Essa…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Avaliar os benefícios e os riscos à saúde e ao ambiente, considerando a composição, a toxicidade e a reatividade de diferentes materiais e produtos, como também o nível de exposição a eles, posicionando-se criticamente e propondo soluções individuais e/ou coletivas para seus usos e descartes responsáveis.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
As moléculas de água (H2O) são atraídas umas pelas outras em associação por pontes de hidrogênio. Essa característica da água é responsável pela existência da tensão superficial, que permite que sobre a superfície da água se forme uma fina camada, cuja pressão interna é capaz de sustentar certa intensidade de força por unidade de área e, por exemplo, sustentar um pequeno inseto em repouso. Sobre a superfície tranquila de um lago, um inseto era sustentado pela tensão superficial. Após o despejo de certa quantidade de detergente no lago, a tensão superficial se alterou e o pobre inseto afundou, pois, com esse despejo, UNESP - 2011
- A) a tensão superficial diminuiu e a força exercida pela água sobre o inseto diminuiu.
- B) a tensão superficial aumentou e a força exercida pela água sobre o inseto aumentou.
- C) a tensão superficial diminuiu e a força exercida pela água sobre o inseto aumentou.
- D) a tensão superficial diminuiu e a força exercida pela água sobre o inseto permaneceu constante.
- E) a tensão superficial aumentou e a força exercida pela água sobre o inseto permaneceu constante.
✅ Resposta correta: alternativa A
Resolução passo a passo
- O enunciado descreve que a tensão superficial sustenta o inseto por meio de uma força exercida pela camada superficial da água, que é proporcional à intensidade da tensão superficial. O inseto afunda após o despejo de detergente, o que indica que a força de sustentação ficou menor que o peso do inseto.
- O detergente é um agente tensoativo: suas moléculas se inserem na superfície da água e enfraquecem as pontes de hidrogênio entre as moléculas superficiais. Com isso, a tensão superficial diminui.
- Como a tensão superficial diminuiu, a força que a superfície da água exerce sobre o inseto também diminui, pois essa força é justamente a sustentação proveniente da tensão superficial. Por isso o inseto afunda.
- Conclusão: a alternativa A está correta, pois tanto a tensão superficial quanto a força exercida pela água sobre o inseto diminuíram.
- Por que as outras estão erradas: a alternativa B afirma aumento da tensão superficial, o que contraria o efeito do detergente; a alternativa C afirma que a força aumentou, o que não explicaria o afundamento do inseto; a alternativa D afirma força constante, o que não explicaria o afundamento; a alternativa E também afirma aumento da tensão superficial e força constante, o que não é compatível com o afundamento.
💡 Dica: Entenda o efeito do detergente na tensão superficial da água e sua consequência sobre a força que sustenta o inseto.
Alternativa por alternativa
Correta, pois o detergente quebra as pontes de hidrogênio entre as moléculas de água, reduzindo a tensão superficial. Com menor tensão superficial, a água não consegue mais sustentar o peso do inseto, e ele afunda.
O aluno imagina que o detergente aumenta a coesão da superfície da água, confundindo a ação do tensoativo com a de um material que 'fortalece' a película.
Por que engana: Confundir o efeito do detergente, pensando que ele aumenta a tensão superficial em vez de diminuí-la, levando a respostas incorretas sobre a força exercida.
O aluno reconhece que a tensão superficial diminui, mas supõe que a força sobre o inseto aumenta, sem relacionar essa força à própria tensão superficial.
O aluno entende que a tensão superficial cai, porém acredita que a força de sustentação não muda, sem perceber que o afundamento exige redução dessa força.
O aluno associa erroneamente o detergente a um aumento da tensão superficial e considera que a força sobre o inseto permanece constante, ignorando a relação entre as duas grandezas.
Raio-X da questão
tensão superficial da água
avaliacao
forças intermoleculares · propriedades da água
estude a tensão superficial e o efeito de substâncias como detergente nela
Confundir o efeito do detergente, pensando que ele aumenta a tensão superficial em vez de diminuí-la, levando a respostas incorretas sobre a força exercida.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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