Questão 126 do Enem 2018 PPL: qual jarra chega mais rápido à temperatura ambiente

Enem 2018 PPL · 2º dia · caderno azul · Física · Termologia

Nos outros cadernos: amarelo 92 · cinza 100 · rosa 133

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A A jarra preta demorou menos tempo nas duas situações.

Duas jarras idênticas foram pintadas, uma de branco e a outra de preto, e colocadas cheias de água na geladeira. No dia seguinte, com a água a 8 °C, foram retiradas da geladeira e foi medido o tempo decorrido para que a água, em cada uma delas, atingisse a temperatura ambiente. Em seguida, a água das duas jarras foi aquecida até 90 °C e novamente foi medido o tempo decorrido para que a água nas jarras atingisse a temperatura ambiente.

Qual jarra demorou menos tempo para chegar à temperatura ambiente nessas duas situações?

Tente antes de ler a resolução: toque numa alternativa.

Resolução comentada

O que a questão pede

Qual jarra troca calor por radiação mais rápido: ao esquentar e ao esfriar.

Absorção e emissão

Uma superfície que absorve bem a radiação também a emite bem. Essa é a lei de Kirchhoff da radiação térmica.

A superfície preta absorve e emite muito bem.
A superfície branca reflete boa parte da radiação: absorve e emite pouco.

Nas duas situações

Água fria (8 °C): a jarra precisa receber energia. A preta absorve mais radiação do ambiente e esquenta mais rápido.
Água quente (90 °C): a jarra precisa perder energia. A preta emite mais radiação e esfria mais rápido.

Alternativa A.

A Gabarito: alternativa A

Por que as outras alternativas estão erradas

B
A superfície branca reflete muita radiação: absorve e emite pouco. Ela é a mais lenta nas duas situações.
C
O material é o mesmo, mas a cor da superfície muda as trocas por radiação.
D
Supõe que o preto só absorve bem. Mas um bom absorvedor também é um bom emissor (lei de Kirchhoff).
E
Inverte tudo: a preta é mais rápida nas duas situações.

Raio-X da questão

Dados oficiais do Inep. Os microdados desta aplicação não trazem as respostas dos candidatos, então aparecem só a dificuldade pela TRI e a habilidade avaliada.

Dificuldade pela TRIDifícilParâmetro B: 814 pontosFácil abaixo de 600, média de 600 a 700, difícil a partir de 700. É a 1ª mais difícil de 43 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.

Habilidade 22 · Competência 6Compreender fenômenos decorrentes da interação entre a radiação e a matéria em suas manifestações em processos naturais ou tecnológicos, ou em suas implicações biológicas, sociais, econômicas ou ambientais.

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