Questão 124 do Enem 2024 PPL: qual copo esfria mais rápido, o preto ou o espelhado

Enem 2024 PPL · 2º dia · caderno azul · Física · Termologia

Nos outros cadernos: amarelo 109 · cinza 126 · verde 96

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D do copo 1 diminui mais rapidamente do que a do copo 2.

A transferência de calor por radiação pode ser observada realizando-se a experiência de colocar a mesma quantidade de água quente em dois copos metálicos com as mesmas características, sendo que a superfície externa de um deles é pintada de preto (copo 1), e a do outro é espelhada (copo 2). Sabe-se que todo material emite e absorve energia radiante e que bons emissores são também bons absorvedores dessa energia.

Dois copos metálicos iguais: o copo 1 com a superfície externa pintada de preto e o copo 2 com a superfície externa espelhada

Ao se colocar um termômetro dentro de cada copo observa-se, após alguns minutos, que a temperatura da água

Tente antes de ler a resolução: toque numa alternativa.

Resolução comentada

O que a questão pede

Em qual copo a água esfria mais rápido.

Absorver e emitir andam juntos

O texto dá a pista: bons emissores são bons absorvedores.

A superfície preta absorve muito bem a radiação, então é também uma ótima emissora.
A superfície espelhada reflete quase toda a radiação: absorve pouco, e por isso emite pouco.

O resultado

A água quente aquece os copos, que perdem energia para o ambiente por radiação. O copo preto irradia mais energia: a água dele esfria mais rápido. O espelhado conserva melhor o calor, como a parede interna de uma garrafa térmica.

Alternativa D.

D Gabarito: alternativa D

Por que as outras alternativas estão erradas

A
As superfícies são diferentes, e a radiação depende da superfície: os copos não esfriam igual. (6,4% marcaram)
B
O copo espelhado também perde calor (por radiação, que é menor, e por condução e convecção com o ar). A temperatura dele também cai, só que mais devagar. (7,7% marcaram)
C
Inverte os copos e ainda supõe que um deles não perde calor nenhum. (7,7% marcaram)
E
Foi a mais marcada. A superfície espelhada é má absorvedora, e pelo texto, então, é também má emissora. Quem emite mais e esfria mais rápido é o copo preto. (43,6% marcaram)

Raio-X da questão

Dados oficiais dos microdados do Inep: respostas de 234 candidatos que fizeram a prova.

Esta aplicação teve poucos candidatos, então as porcentagens oscilam mais do que na prova regular.

Dificuldade pela TRIMédiaParâmetro B: 678 pontosFácil abaixo de 600, média de 600 a 700, difícil a partir de 700. É a 14ª 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 D

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.

Como os candidatos responderam

A6,4%
B7,7%
C7,7%
D34,2% ✓ gabarito
E43,6% mais marcada

Em branco: 0,4% · Mais de uma marcada: 0%

Quanto acertaram, por nota em Ciências da Natureza

abaixo de 50030,6%
500 a 60030,3%
600 a 70042,6%
700 ou mais66,7%

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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