Em uma atividade de Física, estudantes mediram a velocidade do som no ar em diferentes temperaturas, mantendo…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Utilizar o conhecimento sobre as radiações e suas origens para avaliar as potencialidades e os riscos de sua aplicação em equipamentos de uso cotidiano, na saúde, no ambiente, na indústria, na agricultura e na geração de energia elétrica.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Em uma atividade de Física, estudantes mediram a velocidade do som no ar em diferentes temperaturas, mantendo as demais condições do ambiente aproximadamente constantes. Os resultados foram: 0 °C: 331 m/s; 10 °C: 337 m/s; 20 °C: 343 m/s; 30 °C: 349 m/s. Essas medidas mostram uma tendência aproximadamente linear no intervalo analisado. Com base nos dados da atividade, qual conclusão relaciona corretamente a temperatura do ar à velocidade do som nesse intervalo?
- A) A velocidade do som permanece constante quando a temperatura do ar aumenta.
- B) A velocidade do som aumenta quando a temperatura do ar aumenta.
- C) A velocidade do som diminui quando a temperatura do ar aumenta.
- D) A velocidade do som varia sem relação com a temperatura do ar.
- E) A velocidade do som depende somente da temperatura mais baixa medida.
✅ Resposta correta: alternativa B
Resolução passo a passo
- Observe os dados da tabela no enunciado: a 0 °C a velocidade é 331 m/s; a 10 °C, 337 m/s; a 20 °C, 343 m/s; a 30 °C, 349 m/s.
- Verifique o sentido da variação. Conforme a temperatura sobe de 0 para 10, 20 e 30 °C, a velocidade do som também sobe, passando por 331, 337, 343 e 349 m/s.
- Calcule a taxa de variação entre pontos consecutivos. Cada aumento de 10 °C corresponde a um aumento de 6 m/s na velocidade (337 - 331 = 6; 343 - 337 = 6; 349 - 343 = 6), o que confirma a tendência linear citada no enunciado, com crescimento constante.
- Conclua que a relação é diretamente proporcional no intervalo analisado: quanto maior a temperatura do ar, maior a velocidade do som. A alternativa correta é a B, que coincide com o gabarito oficial.
- Analise as demais alternativas. A alternativa A está errada, pois a velocidade não permanece constante, variando de 331 a 349 m/s. A alternativa C está errada, pois inverte o sentido da variação observada. A alternativa D está errada, pois há relação clara e regular com a temperatura. A alternativa E está errada, pois a velocidade muda em todos os pontos medidos e não depende apenas da menor temperatura.
💡 Dica: Considere a relação entre temperatura e velocidade do som.
Alternativa por alternativa
O aluno pode ter achado que, por ser uma medida em ar e as condições serem 'aproximadamente constantes', a velocidade também se manteria fixa, ignorando que a temperatura foi exatamente a variável alterada.
Os dados mostram que, à medida que a temperatura passa de 0 °C para 30 °C, a velocidade do som cresce de 331 m/s para 349 m/s. Portanto, nesse intervalo e mantendo as demais condições aproximadamente constantes, o aumento da temperatura está associado ao aumento da velocidade do som.
O aluno pode ter confundido a relação com a de outras grandezas físicas ou lido os valores de forma invertida, achando que a velocidade cai quando a temperatura sobe, sem observar que 331 m/s a 0 °C é menor que 349 m/s a 30 °C.
O aluno pode ter se apegado à ideia de que a medição experimental tem incertezas e concluído que não há relação, sem reconhecer a variação regular de 6 m/s a cada 10 °C.
O aluno pode ter pensado que a menor temperatura define o valor da grandeza, como se a velocidade dependesse de um ponto de referência fixo, ignorando que a velocidade varia em todos os pontos medidos.
Raio-X da questão
influência da temperatura no som
avaliacao
velocidade do som · propriedades do ar
Revisar como a temperatura afeta a velocidade do som no ar.
Achar que a velocidade do som diminui ou permanece constante com o aumento da temperatura, ignorando que o som se propaga mais rápido em ar quente.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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