Em uma atividade de laboratório, dois recipientes de mesmo formato e espessura, um de alumínio e outro de aço…
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
Em uma atividade de laboratório, dois recipientes de mesmo formato e espessura, um de alumínio e outro de aço inoxidável, foram aquecidos com a mesma chama. O recipiente de alumínio atingiu 80 °C em 3 minutos, enquanto o de aço inoxidável levou 8 minutos. Além disso, após o mesmo tempo de aquecimento, a diferença de temperatura entre o centro e a borda do recipiente de alumínio foi de 4 °C, e a do recipiente de aço foi de 15 °C. A escolha do alumínio também pode estar relacionada à sua baixa densidade, à resistência à corrosão e à facilidade de deformação para a fabricação de diferentes formatos. Considerando os resultados do experimento, qual propriedade do alumínio explica especificamente o aquecimento mais rápido e mais uniforme do recipiente?
- A) Resistência à corrosão do material
- B) Baixa densidade do material
- C) Condutividade térmica elevada
- D) Resistência mecânica do material
- E) Facilidade de deformação do material
✅ Resposta correta: alternativa C
Resolução passo a passo
- Identifique o que o enunciado pede: a propriedade do alumínio que explica especificamente dois fenômenos observados, o aquecimento mais rápido (80 °C em 3 min contra 8 min do aço) e o aquecimento mais uniforme (diferença centro-borda de 4 °C contra 15 °C do aço).
- Analise os dados. O recipiente de alumínio, com mesmo formato, espessura e chama, aquece muito mais depressa e distribui melhor o calor por todo o seu corpo. Como a fonte de calor e a geometria são iguais, a diferença de comportamento vem do material.
- Relacione com a propriedade adequada. A capacidade de um material de conduzir calor é a condutividade térmica. Quanto maior a condutividade, mais rapidamente o calor se propaga da região aquecida para as demais regiões, reduzindo gradientes de temperatura entre centro e borda. Isso explica tanto a rapidez quanto a uniformidade observadas.
- Verifique as demais alternativas. A) Resistência à corrosão não influencia a velocidade de aquecimento nem a distribuição térmica. B) Baixa densidade é citada no texto, mas não determina a transferência de calor; densidade baixa não garante aquecimento rápido. D) Resistência mecânica não tem relação com a condução de calor no experimento. E) Facilidade de deformação diz respeito à fabricação, não ao comportamento térmico.
- Conclusão: a alternativa correta é a C, condutividade térmica elevada, que é a única propriedade diretamente responsável pelos resultados térmicos do experimento. O gabarito oficial está correto.
💡 Dica: Pense nas características do alumínio que o tornam seguro para uso em alimentos.
Alternativa por alternativa
O aluno pode ter associado o texto sobre a resistência à corrosão como uma vantagem geral do alumínio e aplicado essa ideia a tudo, sem perceber que ela não trata de transferência de calor.
Por que engana: Confundir condutividade térmica com propriedades mecânicas ou elétricas, escolhendo alternativas que não justificam o uso em utensílios de cozinha.
O aluno pode ter achado que materiais leves aquecem mais rápido, confundindo massa por volume com facilidade de receber e distribuir calor.
O alumínio apresenta elevada condutividade térmica, isto é, transfere energia térmica com facilidade por seu material. Isso explica tanto o menor tempo para atingir 80 °C quanto a menor diferença de temperatura entre o centro e a borda do recipiente. As demais propriedades mencionadas podem favorecer a fabricação ou a durabilidade do utensílio, mas não explicam diretamente a rapidez e a uniformidade da transferência de calor observadas no experimento.
O aluno pode ter supostamente relacionado a robustez do material à capacidade de suportar aquecimento, sem distinguir propriedades mecânicas de propriedades térmicas.
O aluno pode ter se prendido ao último trecho do texto, que fala em deformação para fabricação, e ignorado que a pergunta trata apenas do comportamento térmico observado.
Raio-X da questão
propriedades do alumínio
avaliacao
propriedades dos metais · condutividade térmica
Revisar as propriedades físicas e químicas dos materiais utilizados na cozinha.
Confundir condutividade térmica com propriedades mecânicas ou elétricas, escolhendo alternativas que não justificam o uso em utensílios de cozinha.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cotidiano
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