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Física2ª sérieBNCC EM13CNT209Difícil⏱ medio

Ao acompanhar uma estrela cerca de 18 vezes mais massiva que o Sol, astrônomos registraram uma sequência de…

Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva

Habilidade BNCC EM13CNT209

Analisar a evolução estelar associando-a aos modelos de origem e distribuição dos elementos químicos no Universo, compreendendo suas relações com as condições necessárias ao surgimento de sistemas solares e planetários, suas estruturas e composições e as possibilidades de existência de vida, utilizando representações e simulações, com ou sem o uso de dispositivos e aplicativos digitais (como softwares de simulação e de realidade virtual, entre outros).

Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).

Questão

Ao acompanhar uma estrela cerca de 18 vezes mais massiva que o Sol, astrônomos registraram uma sequência de mudanças ao longo de milhões de anos. Primeiro, o hidrogênio do núcleo foi consumido e a estrela passou a fundir hélio. Depois, camadas sucessivas passaram a produzir carbono, neônio, oxigênio e silício, como se o interior fosse organizado em anéis concêntricos. No estágio final, o núcleo atingiu temperaturas acima de 3 x 10^9 K e formou um centro rico em ferro. Nesse momento, a fusão deixou de liberar energia, o núcleo colapsou e ocorreu uma explosão que lançou para o espaço parte do material sintetizado. Esse tipo de evento ajuda a enriquecer o meio interestelar com elementos que não existiam em grande quantidade no Universo primordial. Com base no texto, interprete a relação entre a última fase de fusao dessa estrela e a distribuicao dos elementos quimicos no Universo.

  1. A) Associar o hélio ao estágio terminal e a expansao da estrela ao mecanismo que gera ferro continuamente.
  2. B) Associar o silicio ao elemento mais estavel e a explosao ao aumento de helio no meio interestelar.
  3. C) Associar o ferro ao limite energetico da fusao e a explosao ao espalhamento de elementos pesados.
  4. D) Associar o colapso ao reinicio da fusao e a formacao direta de elementos alem do ferro no nucleo.
  5. E) Associar o ferro ao produto final mais comum e a explosao ao surgimento principal de hidrogenio.

✅ Resposta correta: alternativa C

Resolução passo a passo

  1. O texto diz que, no estágio final, o núcleo formou um centro rico em ferro e que, nesse momento, a fusão deixou de liberar energia. Isso indica que o ferro marca o limite energético da fusão estelar. Passo 2: Depois disso, o núcleo colapsa e ocorre uma explosão que lança para o espaço parte do material sintetizado. Essa explosão espalha elementos pesados formados pela estrela. Passo 3: Esse material enriquece o meio interestelar com elementos que não existiam em grande quantidade no Universo primordial, o que explica a distribuição atual dos elementos químicos. Passo 4: A alternativa C associa corretamente o ferro ao limite energético da fusão e a explosão ao espalhamento de elementos pesados, sendo a única coerente com o texto. Passo 5: A alternativa A está errada porque o hélio é produzido em uma fase anterior, não no estágio terminal, e o ferro não é gerado continuamente. Passo 6: A alternativa B está errada porque o silício não é descrito como o elemento mais estável, e a explosão não aumenta o hélio no meio. Passo 7: A alternativa D está errada porque o colapso não reinicia a fusão, pois a fusão do ferro consome energia em vez de liberá-la. Passo 8: A alternativa E está errada porque o ferro não é o produto final mais comum e a explosão não é a principal fonte de hidrogênio, que é o elemento mais abundante desde o Universo primordial.

💡 Dica: Relacione a fase final da fusão com a formação e dispersão dos elementos químicos.

Alternativa por alternativa

A Erradaerro: Interpretação

O aluno confunde a ordem das fases, supondo que o hélio é o produto do estágio terminal e que o ferro é gerado continuamente pela estrela.

B Erradaerro: Conceitual

O aluno acredita que o silício é o elemento mais estável e que a explosão aumenta a quantidade de hélio no meio interestelar, sem relação com o texto.

C Correta

O texto indica nucleo de ferro e colapso; a fusao de ferro nao libera energia, e a explosao dispersa elementos sintetizados no espaco.

D Erradaerro: Conceituala que mais engana

O aluno supõe que o colapso reinicia a fusão e que o núcleo forma diretamente elementos além do ferro, ignorando que a fusão do ferro não libera energia.

Por que engana: Confundir a fase final da fusão com reinício da fusão ou associar incorretamente elementos ao processo de explosão.

E Erradaerro: Senso comum

O aluno pensa que o ferro é o produto final mais comum e que a explosão é a principal fonte de hidrogênio, invertendo a relação entre a fusão e a origem dos elementos.

Raio-X da questão

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

fusão estelar e elementos químicos

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

processos de fusão nuclear · estrutura estelar

📚 Reveja

estude os processos de fusão em estrelas massivas e nucleossíntese

⚠️ Erro mais comum

Confundir a fase final da fusão com reinício da fusão ou associar incorretamente elementos ao processo de explosão.

🌎 Tema transversal

ciencia_tecnologia

🤝 Socioemocional

pensamento_critico

🏫 Contexto

cientifico

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