Um passeio de balão é uma das atrações para quem visita a Capadócia, na Turquia. Os balões utilizados para…
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
Um passeio de balão é uma das atrações para quem visita a Capadócia, na Turquia. Os balões utilizados para esse tipo de passeio possuem um grande bocal por onde uma forte chama aquece o ar do interior do balão. Abaixo do bocal, está presa a gôndola onde os turistas se instalam para fazer um passeio inesquecível. Esses balões ganham altitude porque (ETEC 2014)
- A) o ar aquecido é menos denso que o ar atmosférico.
- B) a queima do combustível gera oxigênio, que é mais leve que o ar.
- C) a pressão interna torna-se maior que a pressão externa, ao serem inflados.
- D) o gás liberado na queima aumenta a inércia sobre a superfície do balão.
- E) o calor da chama é dirigido para baixo e, como reação, o balão é empurrado para cima.
✅ Resposta correta: alternativa A
Resolução passo a passo
- Identifique o fenomeno: o balao sobe porque o ar interno e aquecido pela chama.
- Relacione temperatura e densidade: ao aquecer um gas, ele se dilata, ocupa mais volume e, com a mesma massa, fica menos denso.
- Aplique o principio de Arquimedes: o ar frio externo, mais denso, exerce empuxo vertical maior que o peso do balao aquecido, e o conjunto sobe.
- Analise as alternativas. A alternativa B esta errada porque a queima nao gera oxigenio como causa da subida. A alternativa C esta errada porque a pressao interna e praticamente igual a externa. A alternativa D esta errada porque inercia nao explica a subida. A alternativa E esta errada porque a reacao ao jato nao e o mecanismo de sustentacao; o fator decisivo e o empuxo causado pela menor densidade.
- Conclusao: a alternativa correta e a A.
💡 Dica: Pense na densidade do ar quando ele e aquecido e na forca do ar frio externo sobre o balao.
Alternativa por alternativa
CORRETA. Ao ser aquecido, o ar dentro do balao se expande e fica menos denso que o ar atmosferico frio ao redor; assim o empuxo supera o peso do conjunto e o balao sobe.
Acredita que a queima produz um gas mais leve que o ar, causando a subida, sem perceber que o efeito relevante e o aquecimento do ar.
Supoe que o balao sobe por diferenca de pressao interna, ignorando que a pressao interna e praticamente igual a externa.
Confunde inercia com a causa do movimento ascendente, usando um termo fisico sem relacao com o empuxo.
Aplica a terceira lei de Newton de forma incompleta, atribuindo a subida apenas a reacao ao jato de calor e nao ao empuxo.
Por que engana: Atribuir a subida a pressao interna ou a reacao ao jato de calor
Raio-X da questão
Empuxo e densidade do ar aquecido
fixacao
Dilatacao termica dos gases · Densidade
Dilatacao termica dos gases e principio de Arquimedes
Atribuir a subida a pressao interna ou a reacao ao jato de calor
ciencia_tecnologia
cotidiano
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