Em um ensaio de resistência mecânica, amostras de aço e de um plástico estrutural foram submetidas a tensões…
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 um ensaio de resistência mecânica, amostras de aço e de um plástico estrutural foram submetidas a tensões crescentes. O aço suportou até 250 MPa antes de sofrer deformação permanente, enquanto o plástico suportou até 50 MPa. Em uma construção, pretende-se escolher um desses materiais para uma estrutura que receberá cargas elevadas, considerando apenas a resistência mecânica informada. Com base nos dados do ensaio, qual material é mais adequado para a estrutura submetida a cargas elevadas?
- A) Nenhum dos dois materiais é adequado, pois não suporta tensão antes de deformar.
- B) Não é possível escolher o material, pois os valores de resistência não permitem comparação.
- C) Os dois materiais são igualmente adequados, pois suportam a mesma tensão antes de deformar.
- D) O plástico é mais adequado, pois suporta maior tensão antes de sofrer deformação permanente.
- E) O aço é mais adequado, pois suporta maior tensão antes de sofrer deformação permanente.
✅ Resposta correta: alternativa E
Resolução passo a passo
- Leia os dados do ensaio. O aço suportou até 250 MPa antes de sofrer deformação permanente, e o plástico suportou até 50 MPa. Quanto maior o valor, maior a tensão que o material resiste sem se deformar permanentemente.
- Compare os valores. 250 MPa é cinco vezes maior que 50 MPa, portanto o aço tem muito mais resistência mecânica nesse critério.
- Considere o contexto. A estrutura receberá cargas elevadas e a escolha deve considerar apenas a resistência mecânica informada. Logo, o material que resiste a tensões maiores sem deformar permanentemente é o mais adequado.
- Conclusão. O aço é o material mais adequado, o que corresponde à alternativa E.
- Por que as outras estão erradas. A) está errada porque o enunciado mostra que ambos suportam tensão antes de deformar, com valores positivos e diferentes. B) está errada porque os valores de resistência são diretamente comparáveis na mesma unidade (MPa). C) está errada porque os dois materiais não suportam a mesma tensão: 250 MPa e 50 MPa são valores diferentes. D) está errada porque inverte a comparação, atribuindo a maior resistência ao plástico, que suporta apenas 50 MPa.
💡 Dica: Considere as propriedades mecânicas de cada material.
Alternativa por alternativa
O aluno pode ter interpretado a expressão 'antes de sofrer deformação permanente' como se o material já se deformasse sem suportar carga, ignorando que o plástico suporta 50 MPa. Também pode confundir deformação com ruptura total.
O aluno pode achar que valores de resistência em unidades diferentes ou de materiais diferentes não são comparáveis, quando ambos estão em MPa e a comparação direta é possível.
Por que engana: Confundir leveza com resistência, acreditando que materiais leves são sempre mais adequados para estruturas pesadas.
O aluno pode ter lido apenas que ambos são 'materiais estruturais' ou 'submetidos a tensões crescentes' e concluído que a resistência é igual, sem comparar os números 250 MPa e 50 MPa.
O aluno pode ter associado plástico a maior flexibilidade ou leveza e, por senso comum, imaginado que ele resiste mais, ou pode ter invertido a comparação dos valores numéricos.
O aço suportou 250 MPa, valor cinco vezes maior que os 50 MPa suportados pelo plástico. Considerando apenas a resistência mecânica e a necessidade de suportar cargas elevadas, o aço é a escolha adequada.
Raio-X da questão
resistência de materiais
avaliacao
propriedades dos materiais · resistencia mecanica
Revisar as propriedades do aço e do plástico em construções.
Confundir leveza com resistência, acreditando que materiais leves são sempre mais adequados para estruturas pesadas.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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