Espaço da Física · Prof. Flávio

Questão 91 do Enem 2024 PPL: em que cidade o climatizador de ar funciona melhor

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

Nos outros cadernos: amarelo 126 · cinza 94 · verde 134

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E Janaúba.

Tendo em vista a necessidade de economia de energia elétrica, os climatizadores de ar surgem como uma alternativa econômica. Esses dispositivos utilizam a evaporação da água como método de troca de calor, conforme esquematizado na figura.

Climatizador: o ar externo entra pelo painel evaporativo, molhado por um distribuidor de água; o ventilador empurra o ar resfriado e limpo para o ambiente; embaixo, uma bomba recircula a água

O ar externo (quente) é aspirado para o interior do painel evaporativo e, em contato com a água fria, tem sua temperatura diminuída. Umidificado e mais frio, o ar é empurrado pelo ventilador ao ambiente interno. Quanto maior é a redução de temperatura produzida pelo climatizador, maior é a sua eficiência. A Tabela 1 apresenta a redução de temperatura produzida por um desses aparelhos, em função da temperatura de entrada do ar e de sua umidade relativa (UR) percentual; enquanto a Tabela 2 apresenta os valores médios de temperatura (T) e os valores da UR do ar de cinco cidades brasileiras, no mês de setembro.

Tabela 1 – Redução de temperatura produzida (°C)

UR do ar (%) \ Temperatura de entrada (°C) 25,5 26,0 26,5 27,0 27,5 28,0 28,5
30 a 39 8,6 8,7 8,8 9,0 9,1 9,2 9,4
40 a 49 7,1 7,2 7,3 7,4 7,5 7,6 7,8
50 a 59 5,6 5,7 5,8 5,9 6,0 6,1 6,2
60 a 69 4,5 4,6 4,6 4,7 4,7 4,8 4,8
70 a 80 2,5 2,5 2,5 2,5 2,6 2,6 2,6

Tabela 2

Cidade T (°C) UR (%)
Barbalha (CE) 26,0 58
Belém (PA) 27,5 75
Cáceres (MT) 28,5 51
Corumbá (MS) 27,0 52
Janaúba (MG) 25,5 40

Disponível em: https://pt.climate-data.org.; www.brizztech.com.br. Acesso em: 25 nov. 2021 (adaptado).

Considerando os dados apresentados para o mês de setembro, em qual destas cidades o climatizador de ar é mais eficiente?

Tente antes de ler a resolução: toque numa alternativa.

Resolução comentada

O que a questão pede

Em qual cidade o climatizador reduz mais a temperatura do ar.

Lendo as duas tabelas

Para cada cidade, a linha da Tabela 1 é escolhida pela umidade e a coluna pela temperatura:

CidadeT (°C)UR (%)Redução (°C)
Barbalha26,0585,7
Belém27,5752,6
Cáceres28,5516,2
Corumbá27,0525,9
Janaúba25,5407,1

Por que a umidade manda

O climatizador esfria o ar porque a água evapora e retira calor dele. Com o ar seco, a água evapora com facilidade e o resfriamento é grande. Com o ar úmido, quase não evapora. Por isso Janaúba, a mais seca, tem a maior redução, mesmo sendo a menos quente.

Alternativa E.

E Gabarito: alternativa E

Por que as outras alternativas estão erradas

  • A

    Barbalha tem 58% de umidade: a redução é só 5,7 °C. (7,3% marcaram)

  • B

    Foi a errada mais marcada. Belém é a mais úmida (75%): é onde o climatizador funciona pior, com redução de apenas 2,6 °C. (26,1% marcaram)

  • C

    Cáceres é a mais quente, mas com 51% de umidade a redução fica em 6,2 °C. A umidade pesa muito mais que a temperatura. (13,7% marcaram)

  • D

    Corumbá, com 52% de umidade, tem redução de 5,9 °C. (3% 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 TRIFácilParâmetro B: 565 pontosFácil abaixo de 600, média de 600 a 700, difícil a partir de 700. É a 35ª 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.
Acertaram50%dos candidatos marcaram a E
Habilidade 21 · Competência 6Utilizar leis físicas e (ou) químicas para interpretar processos naturais ou tecnológicos inseridos no contexto da termodinâmica e(ou) do eletromagnetismo.
Como os candidatos responderam
  • A7,3%
  • B26,1%
  • C13,7%
  • D3%
  • E50% ✓ gabarito

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

Quanto acertaram, por nota em Ciências da Natureza
  • abaixo de 50029,6%
  • 500 a 60052,6%
  • 600 a 70077,8%
  • 700 ou mais100%

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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