Questão 103 do Enem 2024: aquecedor solar e convecção
Nos outros cadernos: amarelo 126 · verde 101 · cinza 117
Aquecedores solares são equipamentos utilizados para o aquecimento de água pelo calor do Sol. São compostos por coletores solares, nos quais ocorre o aquecimento da água, e por um reservatório térmico, em que é armazenada a água quente para ser utilizada posteriormente. A figura ilustra esquematicamente como funciona esse equipamento.
5 dicas de instalação de aquecedor solar. Disponível em: https://instaline.com.br. Acesso em: 3 nov. 2023 (adaptado).
O processo pelo qual ocorre transferência de calor dos coletores solares para o reservatório térmico é a
Tente antes de ler a resolução: toque numa alternativa.
Resolução comentada
O que a questão pede
O comando delimita bem o trecho: a transferência de calor dos coletores até o reservatório. Não é do Sol até o coletor (essa parte é irradiação), é o caminho que vem depois.
Os três processos de transferência de calor
| Processo | Como o calor vai | Exemplo |
|---|---|---|
| Condução | de partícula em partícula, sem a matéria se mover | cabo da panela esquentando |
| Convecção | junto com o fluido, que se movimenta | água fervendo na panela, ar-condicionado no alto |
| Irradiação | por ondas eletromagnéticas, até no vácuo | calor do Sol chegando à Terra |
O que acontece no aquecedor
A água esquenta no coletor, fica menos densa e sobe pelo cano até o reservatório, que fica num nível mais alto. A água fria do reservatório, mais densa, desce até o coletor para ser aquecida. Forma-se um circuito que funciona sozinho, sem bomba: é o chamado termossifão.
O calor viaja carregado pela própria água em movimento. Isso é convecção.
Repare na figura: o reservatório fica acima do coletor. Não é por acaso. Se ele ficasse abaixo, a água quente não teria para onde subir e o circuito pararia.
Alternativa E.
E Gabarito: alternativa E
Por que as outras alternativas estão erradas
- A
Difusão é o espalhamento de partículas de uma substância em outra, como uma gota de tinta se espalhando na água. Não é um dos três processos de transferência de calor. (13,4% marcaram)
- B
Absorção acontece no coletor, que absorve a radiação do Sol. Mas a pergunta é sobre o caminho do coletor até o reservatório, que é feito pela água em movimento. (20,2% marcaram)
- C
Foi a errada mais marcada. Condução é calor passando de partícula em partícula sem que a matéria se desloque, como numa colher de metal esquentando. Aqui a água quente viaja pelo cano até o reservatório. (36% marcaram)
- D
A irradiação é como o calor chega do Sol ao coletor. Entre o coletor e o reservatório o calor vai junto com a água, não por ondas eletromagnéticas. (16,8% marcaram)
Raio-X da questão
Dados oficiais dos microdados do Inep: respostas de 3.002.203 candidatos que fizeram a prova.
Em branco: 0,1% · Mais de uma marcada: 0,1%
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.
Mais questões de termologia
- 2025 COP30 (Belém) · Q91Telhado pintado de branco e a absorção da radiação solar
- 2025 · Q95Mariposas na lâmpada e a irradiação térmica
- 2025 PPL · Q106Coeficiente de performance do freezer e a temperatura do dissipador
- 2025 PPL · Q115Energia do resistor do aquecedor solar em watt-hora
- 2025 PPL · Q130Usina nuclear e a falha da bomba do circuito do reator
- 2025 COP30 (Belém) · Q133Lâmina bimetálica do termostato do ferro de passar