ENEM 2010 — questão 52 de Física

Gabarito CEnergia — potência e eficiência (forno de micro-ondas)1º dia · Aplicação regular · Caderno 2 (Amarelo)
Enunciado — imagem da prova
Enunciado da questão 52 de Física do ENEM 2010

Enunciado em texto

Com o objetivo de se testar a eficiência de fornos de micro-ondas, planejou-se o aquecimento em 10 °C de amostras de diferentes substâncias, cada uma com determinada massa, em cinco fornos de marcas distintas. Nesse teste, cada forno operou à potência máxima.

O forno mais eficiente foi aquele que

a) forneceu a maior quantidade de energia às amostras.

b) cedeu energia à amostra de maior massa em mais tempo.

c) forneceu a maior quantidade de energia em menos tempo.

d) cedeu energia à amostra de menor calor específico mais lentamente.

e) forneceu a menor quantidade de energia às amostras em menos tempo.

(Enunciado: ENEM 2010, aplicação regular, Caderno 2 – Amarelo — INEP.)

Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem ao ENEM.

Resolução comentada

O que a questão pede: o critério que identifica o melhor forno no teste.

Passo 1 — a energia que cada amostra precisa. Para aquecer uma amostra de 10 °C, ela tem de receber Q=m c ΔTQ = m\,c\,\Delta T. Essa energia depende da massa e da substância, não do forno.

Passo 2 — o que distingue um forno do outro. O forno melhor é o que entrega energia às amostras mais depressa, ou seja, o que tem a maior potência útil:

P=EΔtP = \frac{E}{\Delta t}

Fornecer a maior quantidade de energia no menor tempo é ter a maior potência entregue às amostras, e é isso que faz o forno aquecer mais rápido.

Por que não as outras: (A) fala só da energia, sem o tempo: qualquer forno, ligado por tempo suficiente, fornece muita energia. (B) e (D) descrevem fornos que demoram mais, o contrário de eficiente. (E) fala em fornecer a menor quantidade de energia, mas as amostras precisam de uma energia certa para subir 10 °C: menos energia é amostra menos aquecida.

⚠️ A armadilha: a alternativa A, que esquece o tempo. A comparação justa entre fornos é energia por tempo, isto é, potência.

A ideia em uma frase: entre aparelhos que fazem o mesmo serviço, ganha o que entrega mais energia em menos tempo: a maior potência útil.

Resposta: alternativa C.

Vídeo em breve

A resolução em vídeo desta questão ainda não foi gravada. A explicação escrita acima está completa, passo a passo. Novos vídeos saem no canal do Professor Filatte.

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