ENEM 2012 PPL — questão 90 de Física

Enunciado em texto
Em um centro de pesquisa de alimentos, um técnico efetuou a determinação do valor calórico de determinados alimentos da seguinte forma: colocou uma massa conhecida de água em um recipiente termicamente isolado. Em seguida, dentro desse recipiente, foi queimada uma determinada massa do alimento. Como o calor liberado por essa queima é fornecido para a água, o técnico calculou a quantidade de calor que cada grama do alimento libera.
Para a realização desse teste, qual aparelho de medida é essencial?
a) Cronômetro.
b) Dinamômetro.
c) Termômetro.
d) Radiômetro.
e) Potenciômetro.
(Enunciado: ENEM 2012 PPL (2ª aplicação), Caderno 3 – Branco — 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: que medida o técnico precisa fazer para calcular o calor recebido pela água.
Passo 1 — a conta que ele faz. O calor liberado pela queima vai todo para a água (o recipiente é isolado). Esse calor aquece a água, e vale a equação do calor sensível:
A massa m da água é conhecida e o calor específico c da água é tabelado. Falta ΔT, a variação de temperatura da água: temperatura final menos inicial.
Passo 2 — o aparelho. Para medir temperatura, usa-se o termômetro. Dividindo Q pela massa do alimento queimado, obtém-se o calor por grama.
Por que não as outras: (A) o tempo não entra na conta. (B) dinamômetro mede força. (D) radiômetro mede radiação. (E) potenciômetro é um resistor variável (ou um medidor de tensão elétrica), nada a ver com calor.
⚠️ A armadilha: pensar que é preciso medir o calor “diretamente”. Não existe medidor de calor: o calor é calculado a partir da variação de temperatura de uma massa conhecida de água. Esse arranjo é um calorímetro.
A ideia em uma frase: no calorímetro, o calor vem de Q = mcΔT, e quem dá o ΔT é o termômetro.
Resposta: alternativa C (termômetro).
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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