Questão 99 do Enem 2021: como o calor passa do Sol à cidade e da cidade à brisa

Enem 2021 · 2º dia · caderno azul · Física · Termologia

Nos outros cadernos: amarelo 111 · rosa 92 · cinza 114

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A irradiação e convecção.

Na cidade de São Paulo, as ilhas de calor são responsáveis pela alteração da direção do fluxo da brisa marítima que deveria atingir a região de mananciais. Mas, ao cruzar a ilha de calor, a brisa marítima agora encontra um fluxo de ar vertical, que transfere para ela energia térmica absorvida das superfícies quentes da cidade, deslocando-a para altas altitudes. Dessa maneira, há condensação e chuvas fortes no centro da cidade, em vez de na região de mananciais. A imagem apresenta os três subsistemas que trocam energia nesse fenômeno.

Esquema com o Sol no alto, as linhas da brisa marítima se curvando para cima ao passar sobre a cidade e, embaixo, os prédios da ilha de calor

No processo de fortes chuvas no centro da cidade de São Paulo, há dois mecanismos dominantes de transferência de calor: entre o Sol e a ilha de calor, e entre a ilha de calor e a brisa marítima.

VIVEIROS, M. Ilhas de calor afastam chuvas de represas. Disponível em: www2.feis.unesp.br. Acesso em: 3 dez. 2019 (adaptado).

Esses mecanismos são, respectivamente,

Tente antes de ler a resolução: toque numa alternativa.

Resolução comentada

O que a questão pede

Os dois modos de transferência de calor: do Sol para a cidade e da cidade para a brisa.

Do Sol para a ilha de calor

Entre o Sol e a Terra há o vácuo do espaço. A única forma de a energia atravessá-lo é por ondas eletromagnéticas: irradiação.

Da ilha de calor para a brisa

As superfícies da cidade esquentam o ar logo acima delas. Esse ar quente fica menos denso e sobe, formando o fluxo vertical de que fala o texto. É ele que entrega energia à brisa e a leva para cima.

Calor transportado pelo movimento de um fluido é convecção.

Alternativa A.

A Gabarito: alternativa A

Por que as outras alternativas estão erradas

B
A primeira está certa, mas entre a cidade e a brisa o calor é levado pelo ar quente que sobe: isso é convecção. (4,8% marcaram)
C
Foi a errada mais marcada. Não há meio material entre o Sol e a Terra para haver condução: a energia do Sol chega por ondas eletromagnéticas. (24,7% marcaram)
D
Inverte os dois mecanismos. Convecção precisa de um fluido em movimento, e entre o Sol e a Terra há o vácuo do espaço. (15,4% marcaram)
E
Do Sol até a cidade não pode haver convecção, porque no espaço não há fluido para circular. (1,9% marcaram)

Raio-X da questão

Dados oficiais dos microdados do Inep: respostas de 2.179.139 candidatos que fizeram a prova.

Dificuldade pela TRIFácilParâmetro B: 551 pontosFácil abaixo de 600, média de 600 a 700, difícil a partir de 700. É a 40ª mais difícil de 44 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.

Acertaram53%dos candidatos marcaram a A

Habilidade 9 · Competência 3Compreender a importância dos ciclos biogeoquímicos ou do fluxo energia para a vida, ou da ação de agentes ou fenômenos que podem causar alterações nesses processos.

Como os candidatos responderam

A53% ✓ gabarito
B4,8%
C24,7%
D15,4%
E1,9%

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

Quanto acertaram, por nota em Ciências da Natureza

abaixo de 50036,4%
500 a 60070,2%
600 a 70092,5%
700 ou mais98,2%

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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