Questão 84 do Enem 2016: em qual bandeja o gelo derrete mais rápido

Enem 2016 · 1º dia · caderno azul · Física · Termologia

Nos outros cadernos: amarelo 74 · branco 55 · rosa 86

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A mais rapidamente na bandeja de alumínio, pois ela tem uma maior condutividade térmica que a de plástico.

Num experimento, um professor deixa duas bandejas de mesma massa, uma de plástico e outra de alumínio, sobre a mesa do laboratório. Após algumas horas, ele pede aos alunos que avaliem a temperatura das duas bandejas, usando para isso o tato. Seus alunos afirmam, categoricamente, que a bandeja de alumínio encontra-se numa temperatura mais baixa. Intrigado, ele propõe uma segunda atividade, em que coloca um cubo de gelo sobre cada uma das bandejas, que estão em equilíbrio térmico com o ambiente, e os questiona em qual delas a taxa de derretimento do gelo será maior.

O aluno que responder corretamente ao questionamento do professor dirá que o derretimento ocorrerá

Tente antes de ler a resolução: toque numa alternativa.

Resolução comentada

O que a questão pede

Em qual bandeja o gelo derrete mais rápido, e por quê.

A ilusão do tato

As duas bandejas estão em equilíbrio térmico com o ambiente: têm a mesma temperatura. O alumínio parece mais frio porque conduz calor muito bem e tira calor da mão mais rápido.

O gelo

O mesmo vale no sentido contrário: o alumínio conduz calor do ambiente para o gelo muito mais depressa que o plástico. O gelo recebe calor mais rápido e derrete antes.

A grandeza que decide a rapidez da troca é a condutividade térmica, e a do alumínio é centenas de vezes maior que a do plástico.

Alternativa A.

A Gabarito: alternativa A

Por que as outras alternativas estão erradas

B
Foi a errada mais marcada. As duas bandejas estão na mesma temperatura, a do ambiente. A sensação de frio do alumínio vem da condução, não de temperatura menor. (23,7% marcaram)
C
A rapidez com que o calor chega ao gelo depende da condutividade, não da capacidade térmica. (14,8% marcaram)
D
O sentido está certo, mas a razão não: o que acelera é a condutividade térmica, não o calor específico. (10,6% marcaram)
E
Mesma temperatura não significa mesma rapidez de troca de calor: os materiais conduzem calor de forma muito diferente. (16,3% marcaram)

Raio-X da questão

Dados oficiais dos microdados do Inep: respostas de 5.839.104 candidatos que fizeram a prova.

Dificuldade pela TRIMédiaParâmetro B: 658 pontosFácil abaixo de 600, média de 600 a 700, difícil a partir de 700. É a 19ª mais difícil de 45 questões válidas desta prova. O parâmetro B, na escala de notas do Enem (500 + 100 · b), é a nota em que o candidato passa a ter mais chance de acertar a questão do que de errar, sem contar o chute.

Acertaram34,2%dos candidatos marcaram a A

Habilidade 3 · Competência 1Confrontar interpretações científicas com interpretações baseadas no senso comum, ao longo do tempo ou em diferentes culturas.

Como os candidatos responderam

A34,2% ✓ gabarito
B23,7%
C14,8%
D10,6%
E16,3%

Em branco: 0,3% · Mais de uma marcada: 0,2%

Quanto acertaram, por nota em Ciências da Natureza

abaixo de 50029,2%
500 a 60042,4%
600 a 70051,3%
700 ou mais62,1%

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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