PUC-SP 2026 — questão 13 de Física
Enunciado em texto
Durante uma expedição científica na Patagônia, um grupo de pesquisadores coletou amostras de água de um lago parcialmente congelado. Para realizar as análises, eles precisaram derreter um bloco de gelo de 500 g que estava a −10 °C e aquecê-lo até 20 °C. Eles utilizaram um pequeno aquecedor portátil de potência 500 W, alimentado por energia solar.
Considere que o calor específico do gelo é de 0,5 cal/g°C, o calor específico da água é de 1 cal/g°C, o calor latente de fusão é de 80 cal/g e 1 cal equivale a aproximadamente 4,2 J.
O tempo necessário para que todo o processo descrito no texto ocorra é de
(A) 1 min e 24 s.
(B) 1 min e 55 s.
(C) 5 min e 36 s.
(D) 5 min e 57 s.
(E) 7 min e 21 s.
(Enunciado: Vestibular PUC-SP 2026 — PUC-SP.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Pontifícia Universidade Católica de São Paulo (PUC-SP).
Resolução comentada
O que a questão pede: quanto tempo o aquecedor de 500 W leva para levar o gelo de −10 °C até água a 20 °C.
Passo 1 — aquecer o gelo de −10 °C a 0 °C:
Passo 2 — derreter o gelo a 0 °C:
Passo 3 — aquecer a água de 0 °C a 20 °C:
Passo 4 — total, em joules:
Passo 5 — o tempo:
441 s = 7 min e 21 s.
⚠️ A armadilha: esquecer etapas. Cada alternativa errada corresponde a uma conta incompleta: só aquecer a água dá 84 s (alternativa A); só a fusão dá 336 s (alternativa C); aquecer o gelo e fundi-lo, sem aquecer a água depois, dá 357 s (alternativa D).
A ideia em uma frase: do gelo frio à água morna são três etapas: calor sensível do gelo, calor latente da fusão e calor sensível da água.
Resposta: alternativa E (7 min e 21 s).
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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