Questão 62 do Enem 2014: por que o gás M ergue mais o objeto com o mesmo calor
Nos outros cadernos: amarelo 75 · branco 80 · rosa 59
Um sistema de pistão contendo um gás é mostrado na figura. Sobre a extremidade superior do êmbolo, que pode movimentar-se livremente sem atrito, encontra-se um objeto. Através de uma chapa de aquecimento é possível fornecer calor ao gás e, com auxílio de um manômetro, medir sua pressão. A partir de diferentes valores de calor fornecido, considerando o sistema como hermético, o objeto elevou-se em valores Δh, como mostrado no gráfico. Foram estudadas, separadamente, quantidades equimolares de dois diferentes gases, denominados M e V.

A diferença no comportamento dos gases no experimento decorre do fato de o gás M, em relação ao V, apresentar
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Resolução comentada
O que a questão pede
Por que o gás M ergue mais o objeto que o V com a mesma quantidade de calor.
Pressão constante
O êmbolo é livre e carrega o mesmo objeto: a pressão do gás fica constante. Pela equação dos gases, com p e n fixos, o volume é proporcional à temperatura:
Quanto maior Δh, maior foi o aumento de temperatura.
Calor e temperatura
Com o mesmo calor, o gás que mais esquenta é o que tem menor capacidade calorífica. O gás M esquenta mais, expande mais e sobe mais o objeto.
Alternativa E.
E Gabarito: alternativa E
Por que as outras alternativas estão erradas
- A
Foi a mais marcada. Pressão de vapor é propriedade de líquidos; os dois já são gases. (42,1% marcaram)
- B
A massa molecular não aparece na relação entre calor e expansão. (13,8% marcaram)
- C
A pressão é a mesma para os dois (o peso do objeto não muda); a compressibilidade não explica a diferença. (18,8% marcaram)
- D
Não há reação química, então não há energia de ativação envolvida. (13,1% marcaram)
Raio-X da questão
Dados oficiais dos microdados do Inep: respostas de 6.162.748 candidatos que fizeram a prova.
Em branco: 0,3% · Mais de uma marcada: 0,2%
Quando o acerto sobe muito de uma faixa para a outra, a questão separa bem quem domina o conteúdo de quem não domina. Na TRI, isso é o parâmetro de discriminação.
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