Em um recipiente fechado com gás, o aquecimento foi lento e uniforme. Os alunos perceberam que o sistema…
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
Em um recipiente fechado com gás, o aquecimento foi lento e uniforme. Os alunos perceberam que o sistema passou a ter maior agitação microscópica. — Como a energia interna do gás se comporta quando sua temperatura aumenta?
- A) A energia interna aumenta, porque as partículas do gás passam a ter maior energia cinética média.
- B) A energia interna permanece constante, porque o aquecimento lento não altera o movimento das partículas.
- C) A energia interna diminui, porque o gás se expande e perde energia para o recipiente.
- D) A energia interna aumenta somente se a pressão do gás também aumentar, e isso não foi informado.
- E) A energia interna aumenta, porque o gás passa a ocupar maior volume no recipiente fechado.
✅ Resposta correta: alternativa A
Resolução passo a passo
- Identifique o conceito central. Energia interna de um gás ideal monoatômico é a soma das energias cinéticas de translação de suas partículas, e a temperatura é a medida da energia cinética média dessas partículas.
- Relacione o enunciado com o conceito. O aquecimento foi lento e uniforme e os alunos observaram maior agitação microscópica, o que indica aumento da energia cinética média das partículas, ou seja, aumento da temperatura.
- Conclua. Como a energia interna depende da energia cinética das partículas, ao aumentar a temperatura a energia interna aumenta. A alternativa A está correta, pois afirma exatamente isso e apresenta a justificativa adequada.
- Analise as alternativas erradas. A alternativa B está errada porque a agitação aumentou, logo a energia interna não pode permanecer constante. A alternativa C está errada porque, em recipiente fechado, o gás não se expande e a energia interna não diminui com o aquecimento. A alternativa D está errada porque a energia interna depende da temperatura e não exige aumento de pressão para variar. A alternativa E está errada porque o volume é fixo no recipiente fechado e a causa do aumento da energia interna é a agitação das partículas, não a ocupação de maior volume.
- Resultado. A resposta correta é a alternativa A, em concordância com o gabarito oficial.
💡 Dica: Temperatura maior indica maior agitação microscópica.
Alternativa por alternativa
Resposta correta: o aumento da temperatura indica maior agitação microscópica, o que eleva a energia cinética média das partículas e, portanto, a energia interna do gás.
Acredita que um aquecimento lento não mexe no movimento das partículas, confundindo lentidão com ausência de efeito. Também pode imaginar que a energia interna só muda com trabalho externo.
Por que engana: Achar que aquecimento lento não muda a energia interna.
Supõe que o gás, ao ser aquecido, perde energia para o recipiente e que a expansão reduz a energia interna. Ignora que o recipiente está fechado e que a agitação aumentou.
Acredita que a energia interna depende da pressão e não diretamente da temperatura, confundindo a exigência de dados adicionais com a relação fundamental entre temperatura e energia.
Associa o aumento da energia interna à ocupação de maior volume, em vez da maior agitação das partículas. Interpreta mal a condição de recipiente fechado, em que o volume não se altera.
Raio-X da questão
Energia interna cresce com a temperatura.
Verificar a relação
Temperatura como medida da agitação das partículas. · Energia interna de um gás.
Temperatura e energia cinética média das partículas.
Achar que aquecimento lento não muda a energia interna.
Autoconfiança para interpretar fenômenos físicos.
Termodinâmica de gas
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