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Mapa de questões · 2º dia
NaturezaFísicaMédio

Questão 96ENEM 2020 PPLCaderno azul · 2º Dia

Usando pressões extremamente altas, equivalentes às encontradas nas profundezas da Terra ou em um planeta gigante, cientistas criaram um novo cristal capaz de armazenar quantidades enormes de energia. Utilizando-se um aparato chamado bigorna de diamante, um cristal de difluoreto de xenônio (XeF2 ) foi pressionado, gerando um novo cristal com estrutura supercompacta e enorme quantidade de energia acumulada. Inovação tecnológica.

Disponível em: www.inovacaotecnologica.com.br. Acesso em: 7 jul. 2010 (adaptado).

Embora as condições citadas sejam diferentes do cotidiano, o processo de acumulação de energia descrito é análogo ao da energia

Alternativas

Resolução

Ficha da Questão

📚 Matérias Necessárias: Física/Química → Energia potencial e suas formas (elástica, gravitacional, química, nuclear)

⚡ Nível: Médio — exige reconhecer, por analogia, a forma de energia potencial mais próxima do fenômeno descrito

🎯 Tema/Habilidade: Comparar processos de armazenamento de energia potencial em diferentes sistemas físicos e químicos

🏆 Gabarito: QUESTÃO ANULADA PELO INEP

⚠️ Aviso Importante

Esta questão (nº 96 do 2º dia — ENEM 2020 PPL, caderno azul) foi ANULADA oficialmente pelo INEP. Portanto, não há gabarito válido: todos os candidatos que fizeram a prova receberam a pontuação correspondente, independentemente da alternativa marcada.

Contexto da Questão

O enunciado descreve um experimento em que cientistas usam uma "bigorna de diamante" para submeter um cristal de difluoreto de xenônio (XeF₂) a pressões extremamente altas — equivalentes às do interior da Terra ou de um planeta gigante. Esse processo comprime o material em uma estrutura supercompacta, que passa a acumular uma quantidade enorme de energia. A pergunta pedia a qual forma de energia do cotidiano esse processo de acumulação é análogo, entre: (A) um carrinho de montanha-russa durante o trajeto; (B) a água represada de uma usina hidrelétrica; (C) a queima de um palito de fósforo; (D) os reatores de usinas nucleares; (E) uma mola comprimida.

Por que a questão gerou controvérsia (comentário conceitual, só para fins de estudo)

  • Mola comprimida (E) — energia potencial elástica: ao comprimir um material contra sua estrutura natural, armazena-se energia potencial elástica, que é liberada quando a compressão cessa. É a analogia mais direta ao "comprimir sob pressão extrema" descrito no texto — mesmo mecanismo físico (deformação reversível armazenando energia), só que em escala atômica/cristalina.
  • Palito de fósforo (C) — energia química: a energia liberada na queima vem de ligações químicas rompidas/formadas numa reação exotérmica, não de compressão mecânica. É um tipo de energia potencial diferente (química, não elástica), o que tornava essa alternativa uma armadilha para quem focasse só em "o quê" (energia armazenada) e não em "como" (por qual mecanismo).
  • Carrinho de montanha-russa (A) e usina hidrelétrica (B) — energia potencial gravitacional: dependem de altura/posição num campo gravitacional, mecanismo fisicamente distinto de comprimir uma estrutura cristalina.
  • Reator nuclear (D) — energia nuclear: vem de reações no núcleo atômico (fissão), não de compressão mecânica de uma rede cristalina.

Essa multiplicidade de leituras plausíveis — sobretudo a ambiguidade entre "energia armazenada por compressão mecânica" (mola) e "energia armazenada em ligações químicas sob nova configuração" (o próprio XeF₂ comprimido pode ser lido como formando novas ligações) — é um padrão comum em questões anuladas pelo INEP: mais de uma alternativa pode ser defendida como correta dependendo da leitura do fenômeno descrito.

> ⚠️ Como esta questão foi anulada, o comentário acima é apenas para fins de estudo do tema (formas de energia potencial). Nenhuma alternativa deve ser considerada "correta" para fins de gabarito.

Conclusão

Situação: questão anulada pelo INEP — sem resposta oficial.

Tema para revisar: energia potencial elástica, gravitacional, química e nuclear — como distinguir o mecanismo físico por trás de cada uma.

Conexões com outros temas: lei de Hooke e sistemas massa-mola; termoquímica e reações exotérmicas; física de altas pressões e mudanças de fase.

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