(ENEM) Uma garrafa térmica tem como função evitar a troca de calor entre o líquido nela contido e o ambiente, mantendo a temperatura de seu conteúdo constante. Uma forma de orientar os consumidores na compra de uma garrafa térmica seria criar um selo de qualidade, como se faz atualmente para informar o consumo de energia de eletrodomésticos. O selo identificaria cinco categorias e informaria a variação de temperatura do conteúdo da garrafa, depois de decorridas seis horas de seu fechamento, por meio de uma porcentagem do valor inicial da temperatura de equilíbrio do líquido na garrafa.
O quadro apresenta as categorias e os intervalos de variação percentual da temperatura.
Tipo de selo
Variação de tem peratura
A
menor que
B
entre
e
C
entre
e
D
entre
e
E
maior que
Para atribuir uma categoria a um modelo de garrafa térmica, são preparadas e misturadas, em uma garrafa, duas amostras de água, uma a
e outra a
, na proporção de um terço de água fria para dois terços de água quente. A garrafa é fechada. Seis horas depois, abrese a garrafa e mede-se a temperatura da água, obtendo-se
.
Qual selo deveria ser posto na garrafa térmica testada?
a.A
b.B
c.C
d.D
e.E
Tipo de selo | Variação de tem peratura |
A | menor que
|
B | entre
|
C | entre
|
D | entre
|
E | maior que
|
a.A
b.B
c.C
d.D
e.E
Passo 1
O enunciado pede para classificarmos uma garrafa térmica segundo um selo que indica a variação percentual da temperatura do líquido após seis horas.
Para isso, precisamos:
Para isso, precisamos:
- Determinar a temperatura inicial de equilíbrio da mistura de água usando média ponderada (1/3 a
e 2/3 a ). - Calcular a variação absoluta entre essa temperatura inicial e a medida final de
. - Expressar essa variação como porcentagem da temperatura inicial.
- Verificar em qual intervalo da tabela essa porcentagem se encaixa.
Passo 2
Calcular a temperatura inicial de equilíbrio
por média ponderada:
Passo 3
Determinar a variação absoluta
e a variação percentual
:
Passo 4
O valor de
está no intervalo “entre
e
”, que corresponde ao selo D.
Resposta
(d)