Questão 95 do Caderno Amarelo do Enem 2023 - Segundo Dia | Ciências da Natureza e Suas Tecnologias

(Enem 2023) Em uma indústria alimentícia, para produção de doce de leite, utiliza-se um tacho de parede oca com uma entrada para vapor de água a 120 °C e uma saída para água líquida em equilíbrio com o vapor a 100 °C. Ao passar pela parte oca do tacho, o vapor de água transforma-se em líquido, liberando energia. A parede transfere essa energia para o interior do tacho, resultando na evaporação de água e consequente concentração do produto.

No processo de concentração do produto, é utilizada energia proveniente

A ) somente do calor latente de vaporização.

B ) somente do calor latente de condensação.

C ) do calor sensível e do calor latente de vaporização.

D ) do calor sensível e do calor latente de condensação.

E ) do calor latente de condensação e do calor latente de vaporização.

Mostrar Resposta Comentada:

Alternativa: D Explicação:

A questão 95 convida você a mergulhar no fascinante mundo da termodinâmica e descobrir qual tipo de energia é utilizada na produção de doce de leite. Para desvendar esse mistério, você precisará usar seus conhecimentos sobre calor latente e calor sensível.

Analisando o processo:

• O vapor de água a 120 °C condensa (se transforma em líquido) dentro do tacho.

• Durante a condensação, o vapor libera calor latente de condensação.

• Esse calor é transferido para a parede do tacho e, em seguida, para o doce de leite.

• O calor recebido pelo doce de leite faz com que a água presente nele evapore.

• A evaporação da água concentra o doce de leite.

Identificando os tipos de energia:

• Calor latente de condensação: energia liberada quando o vapor se transforma em líquido.

• Calor latente de vaporização: energia absorvida quando o líquido se transforma em vapor.

• Calor sensível: energia que altera a temperatura de um corpo sem mudar seu estado físico.

Conclusão:

A energia utilizada na produção de doce de leite vem de duas fontes:

• Calor latente de condensação: energia liberada pelo vapor ao se transformar em líquido.

• Calor sensível: energia utilizada para aumentar a temperatura do doce de leite até a temperatura de vaporização.

Resposta:

A alternativa correta é a D) do calor sensível e do calor latente de condensação.

---

Dicas para gabaritar:

• Domine os conceitos de calor latente e calor sensível.

• Compreenda o processo de condensação e evaporação da água.

• Identifique como cada tipo de energia contribui para a concentração do doce de leite.