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Química3ª sérieBNCC EM13CNT307Difícil⏱ medio

Uma escola pública de uma região quente do Brasil pretende substituir as janelas de suas salas por painéis de…

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 escola pública de uma região quente do Brasil pretende substituir as janelas de suas salas por painéis de vidro comum. O projeto estabelece dois critérios: permitir a entrada de luz natural e reduzir, durante o dia, a transferência de calor por condução entre o ambiente externo e o interno. Em um teste realizado com painéis de mesma espessura, o vidro apresentou menor fluxo de calor por condução do que os metais considerados no projeto. O fabricante também informa que esse vidro é transparente, tem determinada densidade, apresenta resistência mecânica moderada e possui custo inferior ao de alguns materiais alternativos. Considerando o objetivo de reduzir a transferência de calor por condução através da janela, qual característica do vidro justifica sua adequação ao projeto?

  1. A) Alta transparência óptica
  2. B) Alta resistência mecânica
  3. C) Baixa condutividade térmica
  4. D) Baixo custo de aquisição
  5. E) Alta densidade do material

✅ Resposta correta: alternativa C

Resolução passo a passo

  1. O objetivo do projeto, nesta parte, é reduzir a transferência de calor por condução entre o ambiente externo e o interno da sala. A condução depende da facilidade com que o material deixa o calor passar de uma região para outra, e essa propriedade é a condutividade térmica.
  2. No enunciado, o teste mostrou que o vidro, com painéis de mesma espessura, conduz menos calor do que os metais considerados. Isso significa que o vidro tem baixa condutividade térmica em comparação com os metais, o que é exatamente a característica que reduz a passagem de calor por condução.
  3. Por que as outras alternativas estão erradas:
  4. A) A alta transparência óptica permite a entrada de luz natural, que é o primeiro critério do projeto, mas não controla a condução de calor.
  5. B) A alta resistência mecânica está relacionada à capacidade de suportar esforços e não influencia o fluxo de calor por condução.
  6. D) O baixo custo de aquisição é uma vantagem econômica do vidro, mas não é uma propriedade física que reduza a transferência de calor.
  7. E) A alta densidade do material diz respeito à massa por volume e não determina a rapidez com que o calor é conduzido.
  8. Conclusão: a característica física que justifica a adequação do vidro ao critério térmico do projeto é a baixa condutividade térmica, alternativa C, que coincide com o gabarito oficial.

💡 Dica: Considere as propriedades térmicas do vidro.

Alternativa por alternativa

A Erradaerro: Interpretação

O aluno associa a adequação do vidro à sua transparência, confundindo o critério de entrada de luz natural com o de redução da condução de calor.

B Erradaerro: Conceituala que mais engana

O aluno supõe que um material resistente mecanicamente conduz menos calor, misturando propriedades mecânicas com propriedades térmicas.

Por que engana: Confundir propriedades esteticas ou mecanicas do vidro com sua capacidade de isolamento termico.

C Correta

A condutividade térmica indica a facilidade com que um material conduz energia na forma de calor. Como o projeto busca reduzir a transferência de calor por condução e o vidro apresentou menor fluxo de calor que os metais avaliados, sua baixa condutividade térmica é a característica diretamente relacionada à adequação para esse critério.

D Erradaerro: Interpretação

O aluno considera que a vantagem de custo justifica a escolha, ignorando que a questão pede uma propriedade física relacionada à transferência de calor.

E Erradaerro: Conceitual

O aluno acredita que materiais mais densos isolam melhor o calor, confundindo densidade (massa por volume) com capacidade de conduzir ou bloquear calor.

Raio-X da questão

Dificuldade Difícil
Bloom Avaliar
Leitura medio
Discriminação medio
Peso pedagógico medio
Autonomia do enunciado completo
Cobertura da habilidade dupla
🧪 Simulado🩺 Diagnóstico🧮 Exige cálculo🏠 Cotidiano🔗 Interdisciplinar⭐ Representativa✍️ interpretativa🧩 progressao
🎯 Conceito central

propriedades do vidro

📌 Objetivo

diagnostico

🧱 Pré-requisitos

propriedades termicas do vidro · isolamento termico

📚 Reveja

Revisar as propriedades térmicas e ópticas dos materiais.

⚠️ Erro mais comum

Confundir propriedades esteticas ou mecanicas do vidro com sua capacidade de isolamento termico.

🌎 Tema transversal

ciencia_tecnologia

🤝 Socioemocional

tomada_decisao

🏫 Contexto

cotidiano

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