Pode um aparelho de ultrassom “cozinhar” o músculo? Em um vídeo nas redes sociais, um influenciador afirma que…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Interpretar textos de divulgação científica que tratem de temáticas das Ciências da Natureza, disponíveis em diferentes mídias, considerando a apresentação dos dados, tanto na forma de textos como em equações, gráficos e/ou tabelas, a consistência dos argumentos e a coerência das conclusões, visando construir estratégias de seleção de fontes confiáveis de informações.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Pode um aparelho de ultrassom “cozinhar” o músculo? Em um vídeo nas redes sociais, um influenciador afirma que a fisioterapia com ultrassom “aumenta a temperatura do tecido em 10 graus em poucos minutos”. Um texto de divulgação científica contesta a frase e propõe uma checagem por ordem de grandeza. Segundo o texto, um equipamento típico opera em 1,0 MHz e aplica na pele uma intensidade média de 0,10 W/cm^2 sobre uma área de 12 cm^2 durante 10 min. Ainda de acordo com o autor, apenas cerca de 50% dessa potência é efetivamente absorvida na região tratada, cuja massa pode ser estimada em 0,25 kg. Para o tecido, o texto sugere usar calor específico c = 3,5 x 10^3 J/(kg.K) e desprezar, nessa estimativa, a perda de calor para as regiões vizinhas e para a pele. Analise as informações do texto e estime o aumento máximo de temperatura do tecido ao fim dos 10 min, nas condições descritas, para avaliar a plausibilidade da afirmação do vídeo.
- A) 0,4 grau Celsius
- B) 10 grau Celsius
- C) 0,04 grau Celsius
- D) 4 grau Celsius
- E) 40 grau Celsius
✅ Resposta correta: alternativa A
Resolução passo a passo
- Calcule a potência total aplicada. Intensidade de 0,10 W/cm^2 multiplicada pela área de 12 cm^2 dá 1,2 W.
- Calcule a energia entregue em 10 min. Como 10 min equivalem a 600 s, a energia é 1,2 W x 600 s = 720 J.
- Considere apenas a parte absorvida. Metade de 720 J é 360 J, que é a energia que realmente aquece o tecido.
- Aplique Q = m x c x ΔT. Com m = 0,25 kg e c = 3,5 x 10^3 J/(kg.K), temos m x c = 875 J/K. Então ΔT = 360 / 875, que é aproximadamente 0,41 K.
- Conclua. O aumento máximo estimado é cerca de 0,4 grau Celsius, correspondendo à alternativa A, que coincide com o gabarito oficial. Portanto, a afirmação de 10 graus em poucos minutos não é plausível: a ordem de grandeza do aquecimento é de décimos de grau, e a estimativa ainda é superior ao valor real porque despreza as perdas de calor.
- Por que as outras estão erradas. B (10 graus) contraria o cálculo, pois é o valor exagerado do influenciador. C (0,04 grau) surge de um erro de ordem de grandeza, como usar 1 min em vez de 10 min. D (4 graus) resulta de um erro de um fator 10, por exemplo na massa ou na energia. E (40 graus) é um erro de fator 100, por exemplo em conversões de unidades.
💡 Dica: Calcule a energia absorvida e use a fórmula do calor para estimar o aumento de temperatura.
Alternativa por alternativa
Pabs=0,5*(0,10*12)=0,6 W; Q=0,6*600=360 J; DeltaT=360/(0,25*3500)˜0,41 C.
O aluno aceita a afirmação do vídeo sem refazer a conta e não percebe que a energia disponível é muito menor que a necessária para aquecer 0,25 kg em 10 graus.
O aluno provavelmente usa apenas 1 minuto (60 s) em vez de 10 minutos, o que reduz a energia em dez vezes e leva a aproximadamente 0,04 grau.
O aluno comete um erro de fator 10 em algum passo, como usar massa de 0,025 kg ou dividir a energia por um valor errado, chegando a aproximadamente 4 graus.
O aluno erra uma conversão de unidades, como de cm^2 para m^2 ou de minutos para segundos, o que produz um fator 100 de diferença e resulta em cerca de 40 graus.
Raio-X da questão
calor específico e energia absorvida
diagnostico
calor específico · energia térmica
estude calor específico, energia térmica e cálculo de temperatura
Confundir potência com energia total ou esquecer de considerar a fração absorvida pelo tecido.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
Questões parecidas com resolução
- — Liguei o cooktop por indução no máximo só para “adiantar” e esqueci a frigideira vazia — disse um morador, após sentir…
- — Se o carregador é “mais forte”, por que o celular esquenta? — perguntou um usuário em um fórum. Uma postagem de…
- Em um vídeo sobre o cuidado de coelhos durante o verão, um produtor comparou duas coberturas para os abrigos dos…
- Um boletim de monitoramento meteorológico de uma cidade brasileira registrou que a temperatura média mensal passou de 20…
- Cerca de 1/3 da conta de luz de pequenas mercearias pode estar ligada a equipamentos de refrigeração. Em um freezer…
- — Dois minutos na criocâmara e você sai “renovado”, dizem nos vídeos — comentou um frequentador de academia ao ver a…
Todas as questões de Avaliação Crítica de Informação Científica
🔎 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