Em projetos de bicicletas e estruturas de aeronaves, os materiais precisam apresentar baixa massa sem…
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 projetos de bicicletas e estruturas de aeronaves, os materiais precisam apresentar baixa massa sem comprometer sua utilização. Um bloco de alumínio e um bloco de aço com o mesmo volume têm massas diferentes: a densidade do alumínio é aproximadamente 2,70 g/cm³, enquanto a do aço é cerca de 7,85 g/cm³. O alumínio também pode formar uma camada de óxido que dificulta a corrosão, pode ser moldado com relativa facilidade e apresenta alta condutividade elétrica. Considerando especificamente a redução da massa das estruturas, a escolha do alumínio está relacionada à comparação entre sua densidade e a do aço. Com base no texto, qual propriedade do alumínio explica diretamente a menor massa de uma estrutura construída com esse material, quando comparada a outra de mesmo volume feita de aço?
- A) Facilidade de moldagem
- B) Alta condutividade elétrica
- C) Baixa densidade
- D) Resistência à corrosão
- E) Alta densidade
✅ Resposta correta: alternativa C
Resolução passo a passo
- Identifique o que a pergunta pede. Queremos a propriedade do alumínio que explica diretamente ter massa menor do que uma estrutura de aço de mesmo volume, considerando especificamente a redução de massa.
- Relacione massa, volume e densidade. A massa é dada por massa = densidade x volume. Se os dois blocos têm o mesmo volume, a diferença de massa depende só da densidade de cada material.
- Compare os valores do enunciado. O alumínio tem densidade de cerca de 2,70 g/cm³ e o aço cerca de 7,85 g/cm³. Como a densidade do alumínio é bem menor, para o mesmo volume a massa de alumínio é menor.
- Conclua. A propriedade que explica diretamente a menor massa é a baixa densidade, alternativa C, que coincide com o gabarito oficial.
- Por que as outras estão erradas. A) facilidade de moldagem diz respeito à forma de fabricação e não à massa. B) alta condutividade elétrica é uma propriedade elétrica e não influencia a massa. D) resistência à corrosão protege a estrutura, mas não altera sua massa. E) alta densidade é o oposto do que ocorre com o alumínio, e além disso aumentaria a massa.
💡 Dica: Pense nas características físicas do alumínio.
Alternativa por alternativa
O aluno pode ter associado a leveza do alumínio à facilidade de dar forma ao material, achando que peças fáceis de moldar são mais leves. Moldabilidade não tem relação com a massa por unidade de volume.
Por que engana: Confundir resistência à corrosão com outras propriedades físicas como densidade ou condutibilidade.
O aluno pode ter confundido a condutividade elétrica com uma propriedade que reduz a massa, ou lido apenas que o alumínio é bom condutor sem perceber que a pergunta trata de massa.
Para materiais de mesmo volume, a massa depende da densidade. Como a densidade do alumínio é menor que a do aço, uma estrutura de alumínio apresenta menor massa. Portanto, a baixa densidade é a propriedade que explica diretamente sua leveza.
O aluno pode ter pensado que a camada de óxido, por proteger contra corrosão, torna a estrutura mais leve ou mais durável no sentido de peso. A resistência à corrosão afeta durabilidade, não a massa.
O aluno pode ter invertido a relação entre densidade e massa, imaginando que maior densidade significa menor massa para o mesmo volume. Na verdade, quanto maior a densidade, maior a massa para o mesmo volume.
Raio-X da questão
propriedades do alumínio
avaliacao
propriedades dos metais · estrutura atômica do alumínio
Revisar as propriedades físicas dos metais.
Confundir resistência à corrosão com outras propriedades físicas como densidade ou condutibilidade.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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