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ENEM 2018 PPL2º dia · 90
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NaturezaFísicaMédio

Questão 126 — ENEM 2018 PPLCaderno azul · 2º Dia

Duas jarras idênticas foram pintadas, uma de branco e a outra de preto, e colocadas cheias de água na geladeira. No dia seguinte, com a água a 8 °C, foram retiradas da geladeira e foi medido o tempo decorrido para que a água, em cada uma delas, atingisse a temperatura ambiente. Em seguida, a água das duas jarras foi aquecida até 90 °C e novamente foi medido o tempo decorrido para que a água nas jarras atingisse a temperatura ambiente.

Qual jarra demorou menos tempo para chegar à temperatura ambiente nessas duas situações?

Alternativas

Resolução

Ficha da Questão

  • Matérias: Física → radiação térmica; absorção e emissão; corpo negro
  • Nível: Médio
  • Gabarito: A

Passo 1 — Leitura

  • Comando: "Qual jarra demorou menos tempo para chegar à temperatura ambiente nessas duas situações?"
  • Contexto: jarra branca × jarra preta; primeiro aquecem (saindo da geladeira a 8°C), depois resfriam (de 90°C ao ambiente).

Passo 2 — Conceitos

  • Superfície preta: melhor absorvedora E melhor emissora de radiação (corpo negro).
  • Superfície branca: reflete/emite menos.
  • Tanto no aquecimento quanto no resfriamento, a jarra preta troca calor mais rápido.

Passo 3 — Decodificação

  • Situação 1 (aquecendo): preta absorve mais radiação do ambiente → chega mais rápido à T_ambiente.
  • Situação 2 (resfriando): preta emite mais radiação → chega mais rápido à T_ambiente.

Passo 4 — Resolução

Em ambas as situações, a jarra preta demora menos → A.

Passo 5 — Análise

A) A jarra preta demorou menos tempo nas duas situações. ✅ Lei de Kirchhoff: bom absorvedor = bom emissor.

B) A jarra branca demorou menos tempo nas duas situações. ❌

C) As jarras demoraram o mesmo tempo, já que são feitas do mesmo material. ❌ A pintura altera radiação.

D) A jarra preta demorou menos tempo na primeira situação e a branca, na segunda. ❌ Preta é melhor em ambas.

E) A jarra branca demorou menos tempo na primeira situação e a preta, na segunda. ❌

Gabarito: A

Passo 6 — Dica

  • Padrão: corpo preto = absorve e emite mais; quem troca calor mais rápido sempre é ele.
  • Dica rápida: Lei de Kirchhoff — absortividade = emissividade.
  • Conexões: radiação térmica; corpo negro; lei de Stefan-Boltzmann.