Duas panelas aquecem simultaneamente sobre o fogão enquanto irmãos observam o preparo de panquecas. A primeira…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Comparar características de diferentes materiais presentes em objetos de uso cotidiano, discutindo sua origem, os modos como são descartados e como podem ser usados de forma mais consciente.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Duas panelas aquecem simultaneamente sobre o fogão enquanto irmãos observam o preparo de panquecas. A primeira panela é de ferro fundido e a segunda, de alumínio com revestimento antiaderente. Após dois minutos de aquecimento, a frigideira de ferro exibe uma temperatura uniforme e superfícies visivelmente aquecidas, enquanto a de alumínio ainda apresenta áreas frias, causando cozimento irregular. Os irmãos notam também que a alça de silicone do alumínio permanece mais fria ao toque que o ferro. Analise o texto-base e determine qual propriedade física dos materiais explica por que a panela de ferro aquece de forma mais uniforme que a de alumínio.
- A) Diferença na resistência a forças, que determina a deformação dos materiais sob pressão
- B) Diferença na condutibilidade elétrica dos materiais, que influencia a passagem de corrente
- C) Diferença na condutibilidade térmica dos materiais, que varia a rapidez da transferência de calor
- D) Diferença na capacidade calorífica dos materiais, que altera a energia necessária para elevar a temperatura
- E) Diferença na densidade dos materiais, que afeta a massa por volume
✅ Resposta correta: alternativa C
Resolução passo a passo
- O enunciado pergunta qual propriedade física explica o aquecimento mais uniforme de uma panela em relação a outra. Uniformidade no aquecimento depende de como o calor se distribui pelo material, e essa propriedade é a condutibilidade térmica, que mede a facilidade com que o calor atravessa o material. Passo 2: Uma panela com alta condutibilidade térmica espalha rapidamente o calor recebido da chama por toda a sua superfície, eliminando áreas frias. Já um material de baixa condutibilidade concentra o calor perto do ponto de contato com a chama e demora a distribuí-lo. Passo 3: A alternativa A está errada porque resistência mecânica não tem relação com a distribuição de calor. A alternativa B está errada porque condutibilidade elétrica diz respeito à passagem de corrente elétrica, não ao calor. A alternativa D está errada porque a capacidade calorífica indica quanta energia é necessária para elevar a temperatura, mas não determina como essa energia se espalha pelo corpo da panela. A alternativa E está errada porque densidade relaciona massa e volume e não governa a transferência de calor. Passo 4: Observação crítica: na realidade, o alumínio tem condutibilidade térmica bem maior que a do ferro fundido, de modo que o cenário descrito no texto é pouco realista. Além disso, o revestimento antiaderente e a espessura da panela influenciam muito o resultado. Mesmo assim, entre as opções apresentadas, a propriedade que governa a uniformidade da transmissão de calor é a condutibilidade térmica, por isso mantenho a alternativa C, que coincide com o gabarito oficial.
💡 Dica: Analise as propriedades físicas que influenciam a transferência de calor nos materiais.
Alternativa por alternativa
O aluno associa a qualidade de uma panela à sua resistência a pancadas ou deformação, confundindo propriedades mecânicas com propriedades térmicas.
O aluno acredita que a eletricidade é responsável pelo aquecimento do fogão e da panela, confundindo condução elétrica com condução de calor.
O ferro tem maior condutibilidade térmica, distribuindo calor uniformemente pelo fundo da panela.
O aluno pensa que uma panela que exige mais energia para aquecer necessariamente aquece de forma mais homogênea, sem perceber que a capacidade calorífica não determina como o calor se distribui.
Por que engana: Confundir condutibilidade térmica com outras propriedades físicas como resistência ou densidade, levando a escolha de alternativas incorretas.
O aluno supõe que um material mais denso, por ser mais pesado, distribui melhor o calor, quando a densidade não define a velocidade de transferência de calor.
Raio-X da questão
condutibilidade térmica dos materiais
diagnostico
propriedades físicas dos materiais · transferência de calor
Estude as propriedades físicas que afetam a transferência de calor, como condutibilidade térmica e capacidade calorífica.
Confundir condutibilidade térmica com outras propriedades físicas como resistência ou densidade, levando a escolha de alternativas incorretas.
pensamento_critico
cotidiano
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