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ENEM - 2021-1 - Questão 126

Física - 08 - TERMODINÂMICA

Banca

ENEM

Tipo

Múltipla Escolha

Nível

Médio

Origem

ENEM

Enunciado

Resolva a questão, teste seu gabarito e consulte uma pista por vez.

NA MONTAGEM DE UMA COZINHA PARA UM RESTAURANTE, A ESCOLHA DO MATERIAL CORRETO PARA AS PANELAS E IMPORTANTE, POIS A PANELA QUE CONDUZ MAIS CALOR E CAPAZ DE COZINHAR OS ALIMENTOS MAIS RAPIDAMENTE E, COM ISSO, HA ECONOMIA DE GAS. A TAXA DE CONDUCAO DO CALOR DEPENDE DA CONDUTIVIDADE K DO MATERIAL, DE SUA AREA A, DA DIFERENCA DE TEMPERATURA \DELTA T E DA ESPESSURA D DO MATERIAL, SENDO DADA PELA RELACAO \FRAC{\DELTA Q}{\DELTA T} = K A \FRAC{\DELTA T}{D}. EM PANELAS COM DOIS MATERIAIS A TAXA  DE CONDUCAO E DADA POR \FRAC{\DELTA Q}{\DELTA T} = A \FRAC{\DELTA T}{\FRAC{D_1}{K_1} + \FRAC{D_2}{K_2}}, EM QUE D_1 E D_2 SAO AS ESPESSURAS DOS DOIS MATERIAIS, E K_1 E K_2 SAO AS CONDUTIVIDADES DE CADA MATERIAL. OS MATERIAIS MAIS COMUNS NO MERCADO PARA PANELAS SAO O ALUMINIO (K = 20 W/M K), O FERRO (K = 8 W/M K) E O ACO (K = 5 W/M K) COMBINADO COM O COBRE (K = 40 W/M K).
COMPARA-SE UMA PANELA DE FERRO, UMA DE ALUMINIO E UMA COMPOSTA DE \FRAC{1}{2} DA ESPESSURA EM COBRE E \FRAC{1}{2} DA ESPESSURA EM ACO, TODAS COM A MESMA ESPESSURA TOTAL E COM A MESMA AREA DE FUNDO.
A ORDEM CRESCENTE DA MAIS ECONOMICA PARA A MENOS ECONOMICA E
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\ITEM COBRE-ACO, ALUMINIO E FERRO.
\ITEM ALUMINIO, COBRE-ACO E FERRO.
\ITEM COBRE-ACO, FERRO E ALUMINIO.
\ITEM ALUMINIO, FERRO E COBRE-ACO.
\ITEM FERRO, ALUMINIO E COBRE-ACO.
\END{ENUMERATE}
\END{MULTICOLS}

NA MONTAGEM DE UMA COZINHA PARA UM RESTAURANTE, A ESCOLHA DO MATERIAL CORRETO PARA AS PANELAS E IMPORTANTE, POIS A PANELA QUE CONDUZ MAIS CALOR E CAPAZ DE COZINHAR OS ALIMENTOS MAIS RAPIDAMENTE E, COM ISSO, HA ECONOMIA DE GAS. A TAXA DE CONDUCAO DO CALOR DEPENDE DA CONDUTIVIDADE K DO MATERIAL, DE SUA AREA A, DA DIFERENCA DE TEMPERATURA \DELTA T E DA ESPESSURA D DO MATERIAL, SENDO DADA PELA RELACAO \FRAC{\DELTA Q}{\DELTA T} = K A \FRAC{\DELTA T}{D}. EM PANELAS COM DOIS MATERIAIS A TAXA DE CONDUCAO E DADA POR \FRAC{\DELTA Q}{\DELTA T} = A \FRAC{\DELTA T}{\FRAC{D_1}{K_1} + \FRAC{D_2}{K_2}}, EM QUE D_1 E D_2 SAO AS ESPESSURAS DOS DOIS MATERIAIS, E K_1 E K_2 SAO AS CONDUTIVIDADES DE CADA MATERIAL. OS MATERIAIS MAIS COMUNS NO MERCADO PARA PANELAS SAO O ALUMINIO (K = 20 W/M K), O FERRO (K = 8 W/M K) E O ACO (K = 5 W/M K) COMBINADO COM O COBRE (K = 40 W/M K). COMPARA-SE UMA PANELA DE FERRO, UMA DE ALUMINIO E UMA COMPOSTA DE \FRAC{1}{2} DA ESPESSURA EM COBRE E \FRAC{1}{2} DA ESPESSURA EM ACO, TODAS COM A MESMA ESPESSURA TOTAL E COM A MESMA AREA DE FUNDO. A ORDEM CRESCENTE DA MAIS ECONOMICA PARA A MENOS ECONOMICA E \BEGIN{MULTICOLS}{2} \BEGIN{ENUMERATE}[LABEL=\PROTECT\CIRCLED{\ALPH*}] \ITEM COBRE-ACO, ALUMINIO E FERRO. \ITEM ALUMINIO, COBRE-ACO E FERRO. \ITEM COBRE-ACO, FERRO E ALUMINIO. \ITEM ALUMINIO, FERRO E COBRE-ACO. \ITEM FERRO, ALUMINIO E COBRE-ACO. \END{ENUMERATE} \END{MULTICOLS}

Resolução em vídeo

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Dicas

Uma pista de cada vez

1/9v

Use as dicas depois de tentar resolver por conta propria. Elas foram pensadas para destravar seu raciocinio sem entregar tudo de uma vez.

Comece por identificar a fórmula para calcular a taxa de condução de calor para um único material