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Química1ª sérieBNCC EM13CNT307Média⏱ curto

Uma cooperativa brasileira pretende fabricar panelas leves para uso em fogões portáteis. Para essa aplicação…

Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva

Habilidade BNCC EM13CNT307

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 cooperativa brasileira pretende fabricar panelas leves para uso em fogões portáteis. Para essa aplicação, definiu três critérios: o material deve ser metálico, apresentar densidade igual ou inferior a 3,0 g/cm³ e ter condutividade térmica igual ou superior a 100 W/(m·K). Além disso, deve possuir alta resistência à corrosão. A tabela apresenta dados de alguns materiais candidatos: Material — densidade — condutividade térmica — resistência à corrosão Alumínio — 2,7 g/cm³ — 205 W/(m·K) — alta Cobre — 8,9 g/cm³ — 390 W/(m·K) — média Aço inoxidável — 8,0 g/cm³ — 16 W/(m·K) — alta Ferro — 7,9 g/cm³ — 80 W/(m·K) — baixa Polietileno — 0,95 g/cm³ — 0,4 W/(m·K) — alta Com base nos critérios definidos pela cooperativa e nos dados da tabela, qual material é o mais adequado para fabricar o corpo dessas panelas?

  1. A) Cobre
  2. B) Alumínio
  3. C) Ferro
  4. D) Polietileno
  5. E) Aço inoxidável

✅ Resposta correta: alternativa B

Resolução passo a passo

  1. Identifique os critérios da cooperativa: o material deve ser metálico, ter densidade igual ou inferior a 3,0 g/cm³, condutividade térmica igual ou superior a 100 W/(m·K) e alta resistência à corrosão.
  2. Verifique cada material da tabela contra os critérios.
  3. Alumínio: é metálico, densidade 2,7 g/cm³ (menor que 3,0), condutividade 205 W/(m·K) (maior que 100) e resistência à corrosão alta. Atende a todos os critérios.
  4. Cobre: é metálico e tem condutividade adequada (390), mas densidade de 8,9 g/cm³ é muito superior a 3,0, e a resistência à corrosão é média. Não atende.
  5. Aço inoxidável: é metálico e tem resistência alta, mas densidade de 8,0 g/cm³ e condutividade de 16 W/(m·K) reprovam o material.
  6. Ferro: é metálico, mas densidade 7,9 g/cm³ é alta, condutividade 80 W/(m·K) é inferior a 100 e a resistência à corrosão é baixa.
  7. Polietileno: atende à densidade e à resistência à corrosão, mas não é metálico e tem condutividade de apenas 0,4 W/(m·K), portanto não serve para panelas.
  8. Conclusão: o alumínio é o único material que cumpre todos os critérios simultaneamente, sendo o mais adequado. O gabarito B está correto.

💡 Dica: Considere as propriedades dos metais na cozinha.

Alternativa por alternativa

A Erradaerro: Interpretaçãoa que mais engana

O aluno considerou apenas a condutividade térmica, que é a maior do cobre (390 W/(m·K)), e ignorou a densidade muito acima do limite de 3,0 g/cm³.

Por que engana: Confundir resistência à corrosão com condutividade térmica, escolhendo metais que oxidam facilmente.

B Correta

O alumínio é o único material da tabela que atende simultaneamente aos quatro critérios: é metálico, possui densidade inferior a 3,0 g/cm³, apresenta condutividade térmica superior a 100 W/(m·K) e tem alta resistência à corrosão.

C Erradaerro: Procedimental

O aluno acredita que o ferro é um metal adequado para panelas leves por ser metálico, sem verificar que sua densidade (7,9 g/cm³), sua condutividade (80 W/(m·K)) e sua baixa resistência à corrosão não cumprem os critérios.

D Erradaerro: Senso comum

O aluno pensa que, por ser leve e resistente à corrosão, um polímero serve para panelas, esquecendo que o critério exige material metálico e que a condutividade térmica de 0,4 W/(m·K) é muito baixa para cozinhar.

E Erradaerro: Interpretação

O aluno valoriza apenas a alta resistência à corrosão do aço inoxidável e não verifica que sua densidade (8,0 g/cm³) e sua condutividade (16 W/(m·K)) estão fora dos limites definidos.

Raio-X da questão

Dificuldade Média
Bloom Analisar
Leitura baixo
Discriminação medio
Peso pedagógico medio
Autonomia do enunciado completo
Cobertura da habilidade unica
🧪 Simulado🩺 Diagnóstico🧮 Exige cálculo🏠 Cotidiano🔗 Interdisciplinar⭐ Representativa✍️ direta🧩 consolidacao
🎯 Conceito central

metais para utensílios

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

propriedades dos metais · reações químicas com alimentos

📚 Reveja

Revisar as propriedades dos metais utilizados na cozinha.

⚠️ Erro mais comum

Confundir resistência à corrosão com condutividade térmica, escolhendo metais que oxidam facilmente.

🌎 Tema transversal

ciencia_tecnologia

🤝 Socioemocional

tomada_decisao

🏫 Contexto

cotidiano

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