(Originais Teachy 2023) - Questão Médio de Ciências

Ao longo do processo de fotossíntese, as plantas realizam diversas trocas de energia com o ambiente, incluindo a absorção de luz solar e a liberação de calor. Considere um experimento hipotético em que um botânico deseja investigar o efeito da mudança de estado da água na eficiência do processo fotossintético. Para isso, ele planeja submeter uma planta a diferentes condições de temperatura e observar a taxa de fotossíntese. A planta é inicialmente mantida em um ambiente controlado a 25°C, onde a água presente em suas folhas pode evaporar lentamente. Em seguida, a planta é transferida para um ambiente a 0°C, onde a água em suas folhas solidifica. Por fim, a planta é levada a um ambiente a 100°C, onde a água em suas folhas atinge a temperatura de ebulição. Considerando o conhecimento sobre as mudanças de estado da água e o processo de fotossíntese, responda: (1) Como cada mudança de estado da água que a planta experimenta pode afetar a sua capacidade de realizar fotossíntese? (2) Explique, com base nos princípios da termodinâmica, por que a planta pode ter um desempenho fotossintético diferente em cada uma das condições de temperatura mencionadas.