Espaço da Física · Prof. Flávio

Questão 153 do Enem 2025 (COP30): o material da parede pelo fluxo de calor

Enem 2025 COP30 (Belém) · 2º dia · caderno azul · Matemática · Aritmética e álgebra

Nos outros cadernos: amarelo 148 · verde 146 · cinza 151

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B II.

Um engenheiro foi contratado para determinar o tipo de material usado na construção das paredes de uma sala. Com base em um estudo do fluxo de calor através da parede, é possível deduzir qual é o tipo de material. Sabe-se que o fluxo de calor qq é igual ao produto das grandezas: constante kk (condutividade térmica), área da parede AA (na qual o calor flui por condução), variação de temperatura ΔT\Delta T (variação entre temperatura externa e interna) e o inverso do comprimento ℓ\ell (da espessura da parede).

Esse engenheiro fez uma medição e obteve os seguintes dados:

  • fluxo de calor qq = 400 kcal/h;
  • área da parede AA = 10 m²;
  • espessura da parede ℓ\ell = 0,2 m;
  • variação da temperatura ΔT\Delta T = 10 °C.

Com esses valores, determinou a condutividade térmica kk desse material, em kcal/(h⋅m⋅°C).

O quadro apresenta cinco tipos de materiais existentes, com suas respectivas condutividades.

Tipo de material kk
I 0,25
II 0,80
III 1,25
IV 2,00
V 4,00

O material determinado pelo engenheiro para ser utilizado nas paredes foi o do tipo

Tente antes de ler a resolução: toque numa alternativa.

Resolução comentada

O que a questão pede

O valor de kk e qual material da tabela tem esse valor.

Montando a fórmula

O fluxo é o produto de kk, AA, ΔT\Delta T e o inverso da espessura:

q=k⋅A⋅ΔT⋅1ℓq = k \cdot A \cdot \Delta T \cdot \frac{1}{\ell}

Substituindo

400=k⋅10⋅10⋅10,2=k⋅500400 = k \cdot 10 \cdot 10 \cdot \frac{1}{0{,}2} = k \cdot 500 k=400500=0,8k = \frac{400}{500} = 0{,}8

Na tabela, 0,80 é o material II.

Alternativa B.

B Gabarito: alternativa B

Por que as outras alternativas estão erradas

  • A

    Não sai da fórmula com os dados medidos. (13,6% marcaram)

  • C

    Foi a mais marcada. É o inverso de 0,8 (1 ÷ 0,8 = 1,25): inverte a conta ao isolar k. (25,5% marcaram)

  • D

    Não sai da fórmula com os dados medidos. (21,5% marcaram)

  • E

    Não sai da fórmula com os dados medidos. (15,9% marcaram)

Raio-X da questão

Dados oficiais dos microdados do Inep: respostas de 62.206 candidatos que fizeram a prova.

Dificuldade pela TRIMédiaParâmetro B: 692 pontosFácil abaixo de 600, média de 600 a 700, difícil a partir de 700. É a 24ª 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.
Acertaram22,7%dos candidatos marcaram a B
Habilidade 22 · Competência 5Utilizar conhecimentos algébricos/geométricos como recurso para a construção de argumentação.
Como os candidatos responderam
  • A13,6%
  • B22,7% ✓ gabarito
  • C25,5% mais marcada
  • D21,5%
  • E15,9%

Em branco: 0,6% · Mais de uma marcada: 0,1%

Quanto acertaram, por nota em Matemática
  • abaixo de 50018,8%
  • 500 a 60020,1%
  • 600 a 70027,9%
  • 700 ou mais70%

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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