Durante o projeto de uma moradia em Campinas, uma equipe comparou materiais para preencher uma camada de…
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
Durante o projeto de uma moradia em Campinas, uma equipe comparou materiais para preencher uma camada de isolamento térmico. Para controlar as demais condições, considerou-se uma camada de mesma espessura e materiais secos, à mesma temperatura. A propriedade analisada foi a condutividade térmica: quanto menor seu valor, menor a transferência de calor por condução. Os valores aproximados obtidos foram: concreto: 1,40 W/(m·K); espuma de poliuretano: 0,025 W/(m·K); vidro comum: 1,00 W/(m·K); alumínio: 205 W/(m·K); madeira seca: 0,15 W/(m·K). Com base nos dados do texto, qual material apresenta maior potencial para reduzir a transferência de calor por condução, considerando camadas de mesma espessura?
- A) Madeira seca
- B) Concreto
- C) Espuma de poliuretano
- D) Vidro comum
- E) Alumínio
✅ Resposta correta: alternativa C
Resolução passo a passo
- O enunciado diz que, quanto menor a condutividade térmica, menor a transferência de calor por condução, com mesma espessura, mesma temperatura e materiais secos.
- Comparando os valores fornecidos: concreto 1,40; espuma de poliuretano 0,025; vidro comum 1,00; alumínio 205; madeira seca 0,15 W/(m·K).
- O menor valor é o da espuma de poliuretano (0,025 W/(m·K)), que é cerca de seis vezes menor que a madeira seca (0,15) e cerca de cinquenta e seis vezes menor que o concreto (1,40). Logo, ela tem maior potencial para reduzir a transferência de calor por condução.
- A madeira seca está errada porque, embora seja um bom isolante, sua condutividade (0,15) é maior que a da espuma. O concreto está errado porque tem condutividade de 1,40, bem maior. O vidro comum está errado porque tem 1,00, também maior que a espuma. O alumínio está errado porque tem 205, o maior valor da lista, conduzindo calor muito bem.
- O gabarito oficial (C) está correto e coincide com a análise feita.
💡 Dica: Considere as propriedades dos materiais de isolamento térmico.
Alternativa por alternativa
O aluno pode imaginar que a madeira, por ser um material tradicional de construção e sensação de 'quente' ao toque, isola melhor do que realmente isola, e não compara o valor numérico com o da espuma. Ele se baseia na intuição do dia a dia em vez de comparar os dados.
O aluno pode achar que materiais pesados e densos, como o concreto, são sempre melhores isolantes, confundindo massa ou robustez com baixa condução de calor.
A espuma de poliuretano possui a menor condutividade térmica entre os materiais apresentados, com valor de 0,025 W/(m·K). Assim, nas condições estabelecidas, ela reduz mais a transferência de calor por condução.
O aluno pode ler a condutividade do vidro como um valor baixo por ser 'transparente' ou frágil, sem comparar com a ordem de grandeza da espuma; ou seja, não percebe que 1,00 ainda é muito maior que 0,025.
O aluno pode confundir a propriedade de condutividade com a de resistência ou com a ideia de que metais são 'frios' ou 'protegem', inverter a regra do enunciado ou ler o valor 205 como indicador de bom isolamento.
Por que engana: Confundir materiais condutores com isolantes térmicos, escolhendo materiais que facilitam a passagem de calor.
Raio-X da questão
isolamento térmico
avaliacao
propriedades dos materiais · transferencia de calor
Revisar os materiais utilizados para isolamento térmico em construções.
Confundir materiais condutores com isolantes térmicos, escolhendo materiais que facilitam a passagem de calor.
educacao_ambiental
pensamento_critico
cotidiano
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