Equação do 1º grau no ENEM - Pará 2025
Um engenheiro foi contratado para determinar o tipo de material usado na construção das paredes de uma sala. Combase em um estudo do fluxo de calor através da parede, é possível deduzir qual é o tipo de material. Sabe-se que o fluxo de calor q é igual ao produto das grandezas: constante k (condutividade térmica), área da parede A (na qual o calor flui por condução), variação de temperatura ∆T (variação entre temperatura externa e interna) e o inverso do comprimento ℓ (da espessura da parede).
Esse engenheiro fez uma medição e obteve os seguintes dados:
• fluxo de calor q = 400 kcal/h;
• área da parede A = 10 m²;
• espessura da parede ℓ = 0,2 m;
• variação da temperatura ΔT = 10 °C.
Com esses valores, determinou a condutividade térmica k desse material, em kcal/(h⋅m⋅°C).
O quadro apresenta cinco tipos de materiais existentes, com suas respectivas condutividades.
O material determinado pelo engenheiro para ser utilizado nas paredes foi o do tipo
Ver gabarito e explicação
Gabarito: B
A questão informa que o fluxo de calor (q) é calculado por: q = k × A × ΔT × (1/ℓ). Ou seja, basta reorganizar os dados para isolar a condutividade térmica (k), que é o que o engenheiro precisa descobrir.
Substituindo os valores fornecidos: q = 400 kcal/h, A = 10 m², ℓ = 0,2 m e ΔT = 10 °C. A fórmula fica: 400 = k × 10 × 10 × (1/0,2). Resolvendo passo a passo: 1/0,2 = 5. Então, 400 = k × 10 × 10 × 5, ou seja, 400 = k × 500.
Para encontrar k, dividimos 400 por 500, resultando em k = 0,8 kcal/(h⋅m⋅°C). Embora a imagem com a tabela de materiais não esteja visível aqui, o gabarito indica que o material com condutividade 0,8 é o tipo II. Portanto, o engenheiro determinou que o material usado é o tipo II.
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