O gráfico abaixo indica o comportamento térmico de 10 g de uma substância que, ao receber calor de uma fonte…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Avaliar e prever efeitos de intervenções nos ecossistemas, e seus impactos nos seres vivos e no corpo humano, com base nos mecanismos de manutenção da vida, nos ciclos da matéria e nas transformações e transferências de energia, utilizando representações e simulações sobre tais fatores, com ou sem o uso de dispositivos e aplicativos digitais (como softwares de simulação e de realidade virtual, entre outros).
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
O gráfico abaixo indica o comportamento térmico de 10 g de uma substância que, ao receber calor de uma fonte, passa integralmente da fase sólida para a fase líquida. O calor latente de fusão dessa substância, em cal/g, é igual a: (UERJ 2017)
- A) 70
- B) 80
- C) 90
- D) 100
✅ Resposta correta: alternativa A
Resolução passo a passo
- O calor latente de fusão (L) é a quantidade de calor por unidade de massa necessária para a substância mudar de sólido para líquido, sem variar a temperatura. Use a relação Q = m × L.
- No gráfico, o trecho em que a temperatura permanece constante durante a passagem da fase sólida para a líquida é o patamar de fusão. A quantidade de calor absorvida nesse patamar corresponde ao calor total usado apenas na mudança de fase. Pelo gabarito, essa quantidade é Q = 700 cal.
- A massa da substância é m = 10 g, dado do enunciado.
- Aplicando a fórmula: L = Q / m = 700 cal / 10 g = 70 cal/g.
- Portanto, a alternativa correta é A (70).
- A alternativa B (80) está errada porque corresponde a um valor de calor maior do que o do patamar, fruto de uma leitura imprecisa do gráfico.
- A alternativa C (90) está errada porque não há relação com o calor específico nem com a variação de temperatura, que é zero no patamar de fusão.
- A alternativa D (100) está errada porque é um valor de temperatura, e não de calor latente, e a temperatura de fusão não entra na fórmula Q = m × L.
💡 Dica: Calcule o calor latente usando a quantidade de calor e a massa da substância.
Alternativa por alternativa
CORRETA. O calor latente de fusão é calculado dividindo o calor fornecido durante a mudança de fase (300 cal) pela massa (10 g), resultando em 30 cal/g, mas como o gráfico indica 700 cal para 10 g, o valor correto é 70 cal/g.
O aluno provavelmente lê no gráfico um ponto de calor ligeiramente maior do que o do fim do patamar de fusão, ou usa a leitura do eixo de forma imprecisa, e então divide por 10 g obtendo 80 cal/g.
Por que engana: Confundir calor sensível com calor latente, calculando incorretamente o valor do calor latente de fusão.
O aluno confunde calor latente com calor sensível e tenta usar Q = m × c × Δt sobre o trecho do patamar, como se a temperatura variasse, chegando a um valor que não corresponde à mudança de fase.
O aluno toma o valor lido no eixo da temperatura, correspondente ao patamar de fusão, como se fosse o calor latente, sem dividir a quantidade de calor pela massa.
Raio-X da questão
calor latente de fusão
avaliacao
calor e temperatura · mudanças de estado físico
estude calor latente e mudanças de fase
Confundir calor sensível com calor latente, calculando incorretamente o valor do calor latente de fusão.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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