Em um laboratório escolar, estudantes compararam materiais usados em fechamentos de edificações. Mantendo a…
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 laboratório escolar, estudantes compararam materiais usados em fechamentos de edificações. Mantendo a mesma espessura e a mesma diferença de temperatura entre os dois lados, mediram a condutividade térmica de uma amostra de vidro e de uma placa de alumínio. Os resultados foram: vidro: 1,0 W/(m·K); alumínio: 205 W/(m·K). Quanto maior a condutividade térmica, maior tende a ser a transferência de energia por condução através do material. Considerando os dados do experimento, qual propriedade do vidro justifica sua escolha em uma janela quando se pretende reduzir a transferência de calor por condução entre ambientes?
- A) O vidro mantém constante a temperatura nos dois ambientes.
- B) O vidro impede completamente a transferência de calor entre os ambientes.
- C) O vidro apresenta maior condutividade térmica que o alumínio.
- D) O vidro apresenta menor condutividade térmica que o alumínio.
- E) O vidro transfere calor apenas quando sua espessura aumenta.
✅ Resposta correta: alternativa D
Resolução passo a passo
- O enunciado informa que a condutividade térmica do vidro é 1,0 W/(m·K) e a do alumínio é 205 W/(m·K), com mesma espessura e mesma diferença de temperatura entre os lados.
- Pelo texto, quanto maior a condutividade térmica, maior tende a ser a transferência de energia por condução. Logo, quanto menor a condutividade, menor a transferência de calor por condução.
- Comparando os valores, 1,0 é muito menor que 205. Portanto, o vidro apresenta menor condutividade térmica que o alumínio, o que justifica seu uso em janelas quando se quer reduzir a condução de calor entre ambientes. A alternativa D está correta e coincide com o gabarito oficial.
- A alternativa A está errada, pois a condução depende da diferença de temperatura e da propriedade do material, e não de manter a temperatura constante nos ambientes.
- A alternativa B está errada, pois nenhum material real impede completamente a transferência de calor; o vidro apenas a reduz.
- A alternativa C está errada, pois ela inverte a comparação: o vidro tem condutividade muito menor que a do alumínio, não maior.
- A alternativa E está errada, pois o enunciado não relaciona a transferência de calor do vidro apenas ao aumento da espessura; além disso, a espessura foi mantida igual no experimento e a propriedade relevante para a comparação é a condutividade.
💡 Dica: Considere as propriedades térmicas do vidro.
Alternativa por alternativa
O aluno confundiu equilíbrio térmico com isolamento: achou que a janela funciona por manter a temperatura igual nos dois lados. A propriedade citada no experimento é a condutividade, não a temperatura.
O aluno acredita que o vidro bloqueia totalmente o calor, interpretando 'baixa condutividade' como 'ausência de transferência'. Na prática, a condução é apenas reduzida.
O aluno leu os valores sem atentar à ordem de grandeza ou inverteu a relação entre condutividade e isolamento, achando que o material com maior condutividade serve melhor como barreira térmica.
A condutividade térmica indica a facilidade com que um material conduz energia térmica. Como o vidro apresenta condutividade de 1,0 W/(m·K), muito menor que a do alumínio, ele tende a transferir menos calor por condução nas condições descritas.
O aluno associou a transferência de calor à espessura do material, ignorando que o experimento manteve a espessura igual e que a comparação relevante é a condutividade.
Raio-X da questão
propriedades do vidro
avaliacao
propriedades termicas do vidro · isolamento termico
Revisar as propriedades térmicas e ópticas dos materiais.
Confundir propriedades do vidro, acreditando que ele isola calor quando na verdade permite passagem de calor e luz.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cotidiano
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