UECE 2022.1 — questão 40 de Física

Gabarito BTermologia — termômetro defeituoso (conversão entre escalas)Vestibular 2022.1 · 1ª fase · Conhecimentos Gerais · Gabarito 1
Enunciado — imagem da prova
Enunciado da questão 40 de Física do UECE 2022.1

Enunciado em texto

Em virtude de um acordo firmado pelo Brasil e outros 140 países na convenção de Minamata em 2013, o uso de mercúrio na fabricação de vários produtos está sendo eliminado, pois oferece riscos à saúde e ao meio ambiente. Desde o dia primeiro de janeiro de 2019, a importação, fabricação e comercialização de termômetros que utilizam mercúrio está proibida no Brasil. Para quem possui um termômetro desses em casa, o uso doméstico poderá ser feito desde que o usuário mantenha os devidos cuidados para que não ocorra a quebra desse instrumento. Ao fazer uso de um termômetro de mercúrio defeituoso, o proprietário notou que o mesmo indicava 5 °C para o ponto de fusão do gelo e 99 °C para o ponto de vapor. Quando esse termômetro defeituoso aferir a temperatura de 52 °C, a temperatura correta, em °C, corresponderá a

A) 47.

B) 50.

C) 57.

D) 55.

(Enunciado: Vestibular UECE 2022.1, 1ª fase — CEV/UECE.)

Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Universidade Estadual do Ceará (UECE) e à sua Comissão Executiva do Vestibular (CEV/UECE).

Resolução comentada

O que a questão pede: a temperatura verdadeira quando o termômetro errado marca 52 °C.

Passo 1 — tratar o termômetro defeituoso como uma escala nova. Ele marca 5 no gelo (0 °C de verdade) e 99 no vapor (100 °C de verdade). Entre os dois pontos fixos, a coluna de mercúrio sobe por igual; então a fração do caminho percorrido é a mesma nas duas escalas:

θdef−599−5=θ−0100−0\frac{\theta_{\text{def}} - 5}{99 - 5} = \frac{\theta - 0}{100 - 0}

Passo 2 — substituir 52:

52−594=4794=12\frac{52 - 5}{94} = \frac{47}{94} = \frac{1}{2}

θ=12×100=50 ∘C\theta = \frac{1}{2} \times 100 = 50\ {}^{\circ}\text{C}

Conferindo: a escala defeituosa tem 94 divisões onde deveria ter 100. A leitura 52 fica exatamente no meio entre 5 e 99, e o meio da escala certa é 50 °C.

⚠️ A armadilha: só descontar o erro do ponto de gelo, 52 − 5 = 47 (alternativa A). Isso ignora que o termômetro também erra o tamanho do grau: cada “grau” dele vale 100/94 do grau verdadeiro.

A ideia em uma frase: para comparar escalas, iguale a fração do caminho entre os dois pontos fixos.

Resposta: alternativa B (50 °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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