Questão 121 do Enem 2021 PPL: frequência e energia no descongelamento do micro-ondas

Enem 2021 PPL · 2º dia · caderno azul · Física · Ondas e acústica

Nos outros cadernos: amarelo 98 · cinza 91 · rosa 132

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A 2 450 MHz e 630 kJ.

Especificações técnicas
Consumo de energia	127 V ~ 60 Hz, 1 200 W
Potência máxima	700 W
Frequência operacional	2 450 MHz
Dimensões externas (A x L x P)	(26,5 x 45,3 x 32,8) cm
Dimensões do compartimento do forno (A x L x P)	(22,5 x 32,0 x 29,2) cm
Capacidade do forno	20 litros
Uniformidade de cozimento	Sistema de prato giratório
Peso líquido	10,22 kg

O quadro contém as especificações técnicas de um forno de micro-ondas, em que é possível distinguir entre a potência consumida pelo eletrodoméstico quando ligado em uma rede elétrica sob determinadas condições de tensão elétrica e frequência e a máxima potência fornecida aos alimentos nele aquecidos. Também distinguem-se a frequência de micro-ondas, à qual o alimento é submetido, e a frequência da rede elétrica.

Utiliza-se esse equipamento para descongelar um alimento durante 15 minutos, em potência máxima.

Durante o descongelamento, a frequência da onda eletromagnética que aquece o alimento e a quantidade aproximada de energia fornecida para aquecê-lo são, respectivamente,

Tente antes de ler a resolução: toque numa alternativa.

Resolução comentada

O que a questão pede

A frequência da onda que aquece o alimento e a energia entregue a ele em 15 minutos.

A frequência certa

O quadro traz duas frequências:

60 Hz: a da tomada, a corrente que alimenta o aparelho;
2 450 MHz: a das micro-ondas que chegam ao alimento.

Quem aquece o alimento é a onda de 2 450 MHz.

A energia fornecida ao alimento

A potência entregue ao alimento é a potência máxima, 700 W (os 1 200 W são o que o forno consome da rede). Em 15 min = 900 s:

E = P \cdot \Delta t = 700\ \text{W} \times 900\ \text{s} = 630\,000\ \text{J} = 630\ \text{kJ}

Alternativa A.

A Gabarito: alternativa A

Por que as outras alternativas estão erradas

B
Foi a errada mais marcada. Acerta a frequência, mas a energia não confere: 700 W durante 900 s dão 630 kJ. (28,6% marcaram)
C
Acerta a energia, mas a frequência das micro-ondas é a do quadro, 2 450 MHz. (16,7% marcaram)
D
60 Hz é a frequência da rede elétrica, e não das micro-ondas que aquecem o alimento. (12,4% marcaram)
E
Usa a frequência da rede e confunde a tensão (127 V) com energia. (10,8% marcaram)

Raio-X da questão

Dados oficiais dos microdados do Inep: respostas de 66.705 candidatos que fizeram a prova.

Dificuldade pela TRIMédiaParâmetro B: 642 pontosFácil abaixo de 600, média de 600 a 700, difícil a partir de 700. É a 16ª 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.

Acertaram31,2%dos candidatos marcaram a A

Habilidade 6 · Competência 2Relacionar informações para compreender manuais de instalação ou utilização de aparelhos, ou sistemas tecnológicos de uso comum.

Como os candidatos responderam

A31,2% ✓ gabarito
B28,6%
C16,7%
D12,4%
E10,8%

Em branco: 0,2% · Mais de uma marcada: 0,1%

Quanto acertaram, por nota em Ciências da Natureza

abaixo de 50026,6%
500 a 60035,9%
600 a 70051,5%
700 ou mais87,5%

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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