Em uma feira de ciências, uma turma colocou a mesma quantidade de cubos de gelo em dois recipientes: um ficou…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Aplicar os conhecimentos sobre as mudanças de estado físico da água para explicar o ciclo hidrológico e analisar suas implicações na agricultura, no clima, na geração de energia elétrica, no provimento de água potável e no equilíbrio dos ecossistemas regionais (ou locais).
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Em uma feira de ciências, uma turma colocou a mesma quantidade de cubos de gelo em dois recipientes: um ficou sobre uma mesa perto da janela e o outro ficou em uma caixa térmica fechada. Depois de 20 minutos, o gelo do recipiente perto da janela diminuiu muito mais do que o da caixa térmica. A situação descrita evidencia que o gelo derreteu mais rapidamente no recipiente perto da janela porque
- A) O gelo derreteu mais perto da janela porque o frio da caixa térmica deixou o gelo do outro recipiente sem nenhuma energia para mudar de estado.
- B) A caixa térmica fechada aqueceu mais o gelo, fazendo com que ele derretesse rapidamente do mesmo modo que o recipiente perto da janela.
- C) O gelo perto da janela derreteu mais depressa porque o vento da janela empurrou os cubos e transformou o sólido em líquido com mais facilidade.
- D) O local mais quente transferiu mais energia térmica ao gelo, acelerando a fusão e fazendo o estado sólido passar para o líquido mais rapidamente.
- E) O gelo perto da janela virou líquido mais rápido porque a luz da janela produziu o derretimento diretamente, sem depender da temperatura do ambiente.
✅ Resposta correta: alternativa D
Resolução passo a passo
- Identifique o fenômeno. Os cubos de gelo são sólidos e, ao receberem calor do ambiente, passam para o estado líquido. Essa mudança de estado chama-se fusão.
- Analise a condição de cada recipiente. Os dois recipientes tinham a mesma quantidade de gelo, mas um ficou perto da janela, onde o ambiente é mais quente e recebe mais luz e calor do sol, e o outro ficou em uma caixa térmica fechada, que isola o gelo do calor externo.
- Relacione temperatura, energia e fusão. Quanto maior a diferença de temperatura entre o ambiente e o gelo, maior é a quantidade de energia térmica transferida por unidade de tempo ao gelo. Essa energia é usada para romper as ligações que mantêm o sólido organizado, e por isso a fusão acontece mais depressa.
- Conclua. A alternativa D afirma exatamente isso: o local mais quente transfere mais energia térmica ao gelo, acelerando a fusão. Por isso, D é a resposta correta, coincidindo com o gabarito oficial.
- Por que as outras estão erradas. A) está errada porque o gelo da caixa não fica sem energia; ele apenas recebe menos calor do ambiente. B) está errada porque a caixa térmica isola e reduz o aquecimento, e não aquece mais o gelo. C) está errada porque o vento não transforma sólido em líquido; a fusão depende de energia térmica. E) está errada porque a luz não derrete o gelo diretamente sem transferência de calor; o efeito ocorre pelo aquecimento do ambiente.
💡 Dica: Observe qual recipiente recebeu mais calor do ambiente
Alternativa por alternativa
Imagina que o frio impede o gelo de receber energia, como se a falta de calor fosse uma ausência total de energia no sistema. Confunde frio com ausência de energia térmica.
Acredita que a caixa térmica fechada esquenta o gelo, talvez por confundir isolamento térmico com fonte de calor. Não percebe que o isolamento apenas reduz a entrada de calor.
Por que engana: Confundir o efeito da caixa térmica com aquecimento ou achar que a luz, sozinha, explica o derretimento
Atribui a causa do derretimento ao vento, um fator do senso comum, sem considerar que a fusão depende da transferência de energia térmica. Não associa o efeito à temperatura.
Esta alternativa retoma a relação causal correta: maior temperatura do ambiente ao redor favorece maior transferência de energia para o gelo, aumentando a velocidade de fusão.
Supõe que a luz derrete o gelo diretamente, independentemente da temperatura, ignorando que a energia luminosa só provoca a fusão ao ser convertida em calor. Confunde a origem da energia com o processo de transferência térmica.
Raio-X da questão
Transferência de energia térmica
Aplicar a ideia de q
Estados físicos da matéria · Troca de calor entre corpos e ambiente
Fusão e temperatura
Confundir o efeito da caixa térmica com aquecimento ou achar que a luz, sozinha, explica o derretimento
Ciência e tecnologia no cotidiano
Feira de ciências
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Cole o enunciado e veja a resolução passo a passo, a alternativa correta e por que as outras estão erradas.
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