Em uma atividade de Física, estudantes investigaram a evaporação da água. Em cada teste, colocaram 100 mL de…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Questão
Em uma atividade de Física, estudantes investigaram a evaporação da água. Em cada teste, colocaram 100 mL de água em um recipiente aberto, com a mesma área de exposição, e mantiveram o recipiente por 10 minutos sob pressão atmosférica constante. A temperatura da água foi controlada antes de cada teste. A massa de água evaporada foi medida ao final: 0 °C: 0,1 g; 20 °C: 1,2 g; 40 °C: 3,0 g; 60 °C: 5,1 g. As demais condições do experimento permaneceram iguais. Com base nos dados do experimento, qual relação entre a temperatura da água e a quantidade de vapor formada é observada?
- A) A água produz mais vapor à temperatura de 60 °C.
- B) A água produz a mesma quantidade de vapor em todas as temperaturas.
- C) A água não produz vapor em nenhuma das temperaturas.
- D) A água produz mais vapor à temperatura de 0 °C.
- E) A água produz mais vapor à temperatura de 40 °C.
✅ Resposta correta: alternativa A
Resolução passo a passo
- Os dados do experimento são as massas de água evaporada em 10 minutos para cada temperatura: 0 °C gera 0,1 g, 20 °C gera 1,2 g, 40 °C gera 3,0 g e 60 °C gera 5,1 g. Passo 2: Ao organizar os valores em ordem crescente de temperatura, a massa evaporada também cresce de forma contínua, ou seja, quanto maior a temperatura, maior a quantidade de vapor formada. Passo 3: Portanto, a alternativa A está correta, pois o maior valor (5,1 g) ocorre a 60 °C. Passo 4: A alternativa B está errada, pois as massas são diferentes em cada temperatura. Passo 5: A alternativa C está errada, pois a água evaporou em todas as temperaturas, inclusive a 0 °C, com 0,1 g. Passo 6: A alternativa D está errada, pois a menor produção de vapor ocorre justamente a 0 °C. Passo 7: A alternativa E está errada, pois a 40 °C a massa evaporada (3,0 g) é menor que a obtida a 60 °C. Passo 8: O gabarito oficial coincide com a conclusão obtida, sem divergências.
💡 Dica: Analise a relação entre temperatura e vapor na água.
Alternativa por alternativa
Como o volume inicial, o tempo de exposição, a área de evaporação e a pressão foram mantidos constantes, a comparação entre os testes depende da temperatura. Os dados mostram que a massa evaporada aumentou de 0,1 g, a 0 °C, para 5,1 g, a 60 °C. Portanto, dentro das condições do experimento, a maior temperatura analisada produziu a maior quantidade de vapor.
O aluno pode ter imaginado que, por a evaporação ocorrer em recipiente aberto sob pressão constante e mesma área, a quantidade evaporada seria igual, ignorando que a temperatura é a variável controlada e que os valores medidos são diferentes.
O aluno pode ter confundido evaporação com ebulição, acreditando que só há formação de vapor em temperaturas elevadas ou no ponto de ebulição, e por isso não considerou a produção de vapor registrada a 0 °C e nas demais temperaturas.
Por que engana: Confundir a relação entre temperatura e a quantidade de vapor, acreditando que temperaturas mais baixas geram mais vapor.
O aluno pode ter interpretado a menor massa como a maior produção, ou ter usado a intuição de que a água fria evapora mais, em vez de comparar os valores medidos, nos quais 0 °C gerou apenas 0,1 g.
O aluno pode ter lido apenas parte dos dados ou considerado 40 °C como ponto de máximo por ser uma temperatura intermediária, sem comparar com o valor de 5,1 g obtido a 60 °C.
Raio-X da questão
temperatura e vapor
avaliacao
mudanças de estado físico · temperatura e calor
Revisar a relação entre temperatura e mudança de estado da água.
Confundir a relação entre temperatura e a quantidade de vapor, acreditando que temperaturas mais baixas geram mais vapor.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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