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Questão do ENEM 2023

Matemática · habilidade 18Reaplicação · Caderno Amarelo · Questão 174

Uma câmara de resfriamento de um laboratório tem um dispositivo que, ao ser ajustado, alterará a temperatura, em grau Celsius, de um líquido ao final de cada minuto. Nessa câmara, existem dois visores, o primeiro indicando o quanto a temperatura do líquido deve ser diminuída ao final de cada minuto, e o segundo indicando a temperatura do líquido na câmara naquele instante.

Foi iniciado um teste nessa câmara quando um líquido, à temperatura de 30 °C, foi colocado em seu interior. Ela estava programada no primeiro visor em 1,4 °C. No final de 5 minutos, foi alterada a temperatura, e o valor da mudança que aparecia no primeiro visor foi diminuído em 0,5 °C. Ao final de 15 minutos do início do teste, a temperatura registrada no primeiro visor foi aumentada em 0,3 °C em relação à última marcação.

Um dos objetivos desse teste é que, ao final de 30 minutos, a temperatura do líquido seja de 0 °C. Assim, após 25 minutos relativamente ao início do teste, novo ajuste deve ser feito na numeração do primeiro visor.

Que alteração deverá ser feita na numeração do primeiro visor ao final de 25 minutos do início do teste?

  1. Alternativa A: Aumentar 4,0 °C.
    Justificativa

    Esta alternativa está errada. Aumentar o valor do visor faz o líquido esfriar ainda mais depressa. Aos 25 minutos o líquido está a 2 °C, e com 5,2 °C por minuto ele passaria de 0 °C muito antes dos 30 minutos.

    Não revisado · Explicação gerada por IA; pode conter erros.

  2. Alternativa B: Aumentar 3,0 °C.
    Justificativa

    Esta alternativa está errada. Com o visor em 1,2+3,0=4,21,2 + 3,0 = 4,2 °C por minuto, o líquido perderia 21 °C em 5 minutos e ficaria muito abaixo de 0 °C. É preciso reduzir a taxa de resfriamento, e não aumentá-la.

    Não revisado · Explicação gerada por IA; pode conter erros.

  3. Alternativa C: Aumentar 1,0 °C.
    Justificativa

    Esta alternativa está errada. Com o visor em 2,2 °C por minuto, a temperatura cairia 11 °C nos 5 minutos finais e ficaria bem abaixo de 0 °C. O ajuste precisa diminuir a queda por minuto.

    Não revisado · Explicação gerada por IA; pode conter erros.

  4. Alternativa D: Diminuir 0,8 °C. gabarito
    Justificativa

    Esta alternativa está correta. O visor começa em 1,4: nos 5 primeiros minutos a queda é 5⋅1,4=75 \cdot 1,4 = 7, e a temperatura vai a 23 °C. Depois o visor passa a 0,9: em 10 minutos a queda é 9, e a temperatura vai a 14 °C. Aos 15 minutos o visor sobe para 1,2: em mais 10 minutos a queda é 12, e a temperatura aos 25 minutos é 2 °C. Para chegar a 0 °C em 5 minutos, a queda deve ser 2÷5=0,42 \div 5 = 0,4 por minuto, ou seja, 0,8 a menos que 1,2.

    Não revisado · Explicação gerada por IA; pode conter erros.

  5. Alternativa E: Diminuir 3,0 °C.
    Justificativa

    Esta alternativa está errada. Diminuir 3,0 leva o visor a 1,2−3,0=−1,81,2 - 3,0 = -1,8, valor negativo, o que significaria aquecer o líquido em vez de resfriá-lo. A temperatura subiria e não chegaria a 0 °C.

    Não revisado · Explicação gerada por IA; pode conter erros.

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Fonte e auditoria
Código INEP
126030
Código da prova
1295
Arquivo do PDF
ENEM_2023_P2_CAD_08_DIA_2_ROSA.pdf