É possível utilizar a energia proveniente do Sol para aquecimento de água. Um projeto simples e de baixo…
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
É possível utilizar a energia proveniente do Sol para aquecimento de água. Um projeto simples e de baixo custo, que atinge esse objetivo, consiste em dispor uma mangueira muito longa e de cor preta, enrolada em espiral e cheia de água, sobre a superfície de uma laje exposta ao Sol. As extremidades dessa mangueira estão conectadas a um reservatório de água. Por ser de cor preta, a mangueira é capaz de __(I)__ a energia solar, que é transferida para a água contida na mangueira por __(II)__. Uma bomba d’água é acionada automaticamente, de tempos em tempos, forçando a água aquecida para o interior do reservatório de onde foi retirada. Como a água aquecida é menos densa que a água fria, elas não se misturam. Assim sendo, a água aquecida permanece na parte __(III)__ do reservatório. Assinale a alternativa que apresenta as palavras que completam corretamente o texto. (ETEC 2019)
- A) absorver | condução | superior
- B) absorver | convecção | inferior
- C) refletir | condução | superior
- D) refletir | condução | inferior
- E) refratar | convecção | superior
✅ Resposta correta: alternativa A
Resolução passo a passo
- A cor preta e uma superficie que absorve a radiacao solar, entao a lacuna I deve ser "absorver". Isso descarta refletir (C e D) e refratar (E).
- A energia absorvida pela mangueira passa para a agua em contato direto com ela. Essa transferencia por contato entre materiais e a conducao, descartando convecção nas alternativas B e E para a lacuna II.
- A agua aquecida e menos densa e sobe no reservatorio, permanecendo na parte superior. Assim a lacuna III e "superior".
- Conferindo: A (absorver, conducao, superior) e a unica combinacao que satisfaz as tres lacunas. B erra a transferencia e a posicao; C e D erram a absorcao; E erra a transferencia por conducao e a absorcao.
💡 Dica: Use o fato de que a superficie preta absorve radiacao e que agua quente e menos densa e sobe.
Alternativa por alternativa
CORRETA. A cor preta absorve a energia solar; a transferencia para a agua na mangueira ocorre por conducao no contato direto, e a agua aquecida, menos densa, fica na parte superior do reservatorio.
Confundir conducao com conveccao, achando que o calor passa para a agua por movimento de fluido, e tambem inverter a posicao da agua quente.
Por que engana: Confundir conducao com conveccao e inverter a posicao da agua quente
Acreditar que a cor preta reflete a radiacao solar, quando na verdade superficies escuras absorvem mais.
Errar a cor como reflexora e supor que a agua aquecida fica na parte inferior do reservatorio.
Confundir absorcao com refracao, fenomeno da luz ao mudar de meio, e usar convecao para a transferencia no contato direto.
Raio-X da questão
Transferencia de calor e absorcao de radiacao
fixacao
Propagacao do calor · Densidade
Conducao e conveccao
Confundir conducao com conveccao e inverter a posicao da agua quente
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cotidiano
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