Uma escola pública de uma região quente pretende reduzir o uso de aparelhos de ar-condicionado por meio da…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Analisar as propriedades dos materiais para avaliar a adequação de seu uso em diferentes aplicações (industriais, cotidianas, arquitetônicas ou tecnológicas) e/ ou propor soluções seguras e sustentáveis considerando seu contexto local e cotidiano.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Uma escola pública de uma região quente pretende reduzir o uso de aparelhos de ar-condicionado por meio da instalação de materiais isolantes nas paredes. Para atender às normas de segurança contra incêndio, o material escolhido deve ser não combustível. A equipe técnica comparou cinco materiais, considerando sua condutividade térmica, representada por k: quanto menor o valor de k, menor é a transferência de calor pelo material. Os dados obtidos foram: lã de vidro, k = 0,040 W/(m·K), não combustível; concreto, k = 1,40 W/(m·K), não combustível; madeira, k = 0,15 W/(m·K), combustível; plástico rígido, k = 0,030 W/(m·K), combustível; alumínio, k = 205 W/(m·K), não combustível. Considerando simultaneamente a menor transferência de calor e a exigência de não combustibilidade, qual material deve ser escolhido para o isolamento térmico das paredes da escola?
- A) Plástico rígido
- B) Concreto
- C) Lã de vidro
- D) Madeira
- E) Alumínio
✅ Resposta correta: alternativa C
Resolução passo a passo
- Identifique as duas condições do enunciado: o material precisa ser não combustível e deve ter a menor condutividade térmica k possível, pois quanto menor k, menor a transferência de calor.
- Elimine os materiais combustíveis. Madeira (k = 0,15) e plástico rígido (k = 0,030) são combustíveis e não atendem à norma de segurança contra incêndio, mesmo sendo isolantes.
- Entre os não combustíveis (lã de vidro, concreto e alumínio), compare os valores de k: lã de vidro 0,040; concreto 1,40; alumínio 205. O menor valor é o da lã de vidro, 0,040 W/(m·K).
- Conclusão: a lã de vidro é a escolha correta, pois é não combustível e tem a menor condutividade térmica entre os materiais que atendem à norma. O gabarito oficial C está correto.
- Por que as outras estão erradas: A) o plástico rígido tem o menor k, mas é combustível, o que viola a norma de segurança; B) o concreto é não combustível, mas conduz calor cerca de 35 vezes mais que a lã de vidro; D) a madeira é combustível e também tem k maior que o da lã de vidro; E) o alumínio é não combustível, mas tem condutividade altíssima, sendo um péssimo isolante.
💡 Dica: Considere as propriedades dos materiais de isolamento térmico.
Alternativa por alternativa
O aluno escolhe o menor valor de k sem verificar a restrição de segurança, supondo que o critério de isolamento basta para decidir. Ele ignora que o material precisa ser não combustível.
O aluno percebe que o concreto atende à não combustibilidade, mas não compara corretamente os valores de k, achando que um k de 1,40 é aceitável para um bom isolante. Ele não reconhece que a lã de vidro, com k de 0,040, isola muito mais.
A lã de vidro apresenta baixa condutividade térmica, o que reduz a transferência de calor pelas paredes, e é classificada no texto como não combustível. O plástico rígido possui condutividade ainda menor, mas não atende ao requisito de segurança contra incêndio. Os demais materiais não combinam baixa condutividade térmica com não combustibilidade.
O aluno foca apenas em um material natural e comum na construção, sem aplicar o critério de não combustibilidade. Além disso, ele não percebe que a madeira tem k maior que a lã de vidro.
O aluno confunde a noção de material resistente ou de construção com a de isolante, imaginando que metais são adequados por serem não combustíveis. Ele não percebe que o alumínio tem k muito alto, conduzindo calor facilmente.
Por que engana: Confundir materiais que conduzem calor com materiais que isolam, escolhendo materiais como alumínio que conduzem calor em vez de isolantes.
Raio-X da questão
isolamento térmico
avaliacao
propriedades dos materiais · isolamento térmico
Revisar os materiais utilizados em construções sustentáveis.
Confundir materiais que conduzem calor com materiais que isolam, escolhendo materiais como alumínio que conduzem calor em vez de isolantes.
educacao_ambiental
pensamento_critico
cotidiano
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