Questão 122 do ENEM 2020 — Ciências da Natureza

Para resolvermos essa questão, precisamos analisar cada uma das recomendações do manual da geladeira sob a ótica dos princípios da termodinâmica.

Primeira recomendação: Mantenha a porta aberta apenas o tempo necessário. Na física, o calor é definido como a energia térmica em trânsito, que flui naturalmente do corpo de maior temperatura para o corpo de menor temperatura. Não existe "fluxo de frio", pois o frio é apenas a sensação térmica associada à ausência ou perda de calor. Como o ambiente externo está a uma temperatura maior que o interior da geladeira, ao abrirmos a porta, o calor do ambiente entra no refrigerador. Portanto, o objetivo dessa recomendação é reduzir o fluxo de calor do ambiente para a parte interna do refrigerador.

Segunda recomendação: Não obstruir a circulação do ar nas prateleiras. O resfriamento dos alimentos dentro da geladeira ocorre predominantemente por um processo de propagação de calor chamado convecção. O ar próximo ao congelador (na parte superior) é resfriado, torna-se mais denso e desce. Ao mesmo tempo, o ar mais quente na parte inferior, sendo menos denso, sobe para ser resfriado. Esse movimento contínuo forma as correntes de convecção. Se enchermos as prateleiras de forma inadequada, bloqueamos a passagem do ar, impedindo que essas correntes se formem. Logo, a justificativa é garantir a convecção do ar interno.

Terceira recomendação: Deixar um espaço de $5\text{ cm}$ na parte traseira. O funcionamento de uma geladeira baseia-se em retirar calor do seu interior e rejeitá-lo para o ambiente externo. Essa rejeição de calor ocorre na parte traseira do aparelho, no dissipador serpentinado (também chamado de condensador). Para que o gás refrigerante perca calor eficientemente para o ar da cozinha, é necessário que haja espaço para o ar circular por ali. Assim, o espaço de $5\text{ cm}$ serve para permitir a troca de calor entre o dissipador e o ambiente.

Analisando as alternativas, a única que traz as três justificativas corretas, respectivamente, é a alternativa C.