Em uma indústria brasileira de cimento, será construído o revestimento interno de um forno que permanece em…
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 indústria brasileira de cimento, será construído o revestimento interno de um forno que permanece em contato direto com uma chama a 1 400 °C. O material escolhido deve manter sua integridade estrutural nessa temperatura, não se deformar nem entrar em fusão e dificultar a transferência de calor para a parte externa do forno. Entre os materiais avaliados, estão madeira tratada, aço inoxidável, polímero termoplástico, concreto estrutural e material cerâmico refratário. Com base nas propriedades exigidas para o revestimento interno do forno, qual material é o mais adequado para essa aplicação?
- A) Aço inoxidável
- B) Concreto estrutural
- C) Polímero termoplástico
- D) Madeira tratada
- E) Material cerâmico refratário
✅ Resposta correta: alternativa E
Resolução passo a passo
- Identifique as exigências do revestimento: suportar chama a 1400 °C sem perder integridade estrutural, não se deformar, não fundir e ser um isolante que dificulte a passagem de calor para o exterior do forno.
- Analise o comportamento térmico de cada material. Materiais cerâmicos refratários são projetados justamente para altas temperaturas, mantendo resistência mecânica e estabilidade em temperaturas de forno industrial, além de baixa condutividade térmica, o que ajuda a isolar.
- Por eliminação, verifique as demais alternativas. A madeira tratada queima em temperaturas bem abaixo de 1400 °C e não serve como revestimento de forno. O polímero termoplástico amolece e funde a temperaturas muito inferiores, perdendo a forma. O aço inoxidável, embora resista bem ao calor, se deforma e perde resistência mecânica em temperaturas tão altas, além de conduzir bem o calor, o que vai contra a exigência de dificultar a transferência térmica. O concreto estrutural não é projetado para suportar 1400 °C, pois sofre degradação e perda de resistência com o calor intenso.
- Conclusão: o material cerâmico refratário atende simultaneamente às três exigências (integridade estrutural, não fusão e isolamento térmico), sendo a alternativa correta. O gabarito oficial E está correto.
💡 Dica: Considere as propriedades térmicas dos materiais.
Alternativa por alternativa
O aluno considera que, por ser metal resistente à corrosão e ao calor, o aço inoxidável serve para qualquer forno. Esquece que, em 1400 °C, o aço perde resistência mecânica e que ele é bom condutor térmico, o que contraria a exigência de dificultar a transferência de calor.
O aluno associa concreto a material durável e resistente, presumindo que suporta qualquer condição de uso. Não percebe que o concreto estrutural perde resistência e se degrada com calor intenso, não sendo projetado para 1400 °C.
Por que engana: Confundir materiais comuns com materiais refratarios, escolhendo materiais que nao suportam altas temperaturas.
O aluno confunde a resistência mecânica dos polímeros em temperatura ambiente com seu comportamento em altas temperaturas. Termoplásticos amolecem e fundem em temperaturas muito inferiores a 1400 °C, o que é justamente a exigência que o enunciado rejeita.
O aluno pensa que a madeira tratada, por receber tratamento, ganha resistência ao fogo suficiente para qualquer aplicação. Na verdade, a madeira entra em combustão e se degrada em temperaturas muito abaixo de 1400 °C.
Materiais cerâmicos refratários são desenvolvidos para suportar temperaturas muito elevadas sem fundir ou deformar facilmente e, em geral, apresentam baixa condutividade térmica. Por isso, atendem simultaneamente às condições descritas para o revestimento interno do forno.
Raio-X da questão
materiais para altas temperaturas
avaliacao
propriedades dos materiais · resistencia termica
Revisar as propriedades dos materiais em relação à temperatura.
Confundir materiais comuns com materiais refratarios, escolhendo materiais que nao suportam altas temperaturas.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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