Uma cooperativa brasileira pretende fabricar caixas reutilizáveis para transportar vacinas. Para reduzir a…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Questão
Uma cooperativa brasileira pretende fabricar caixas reutilizáveis para transportar vacinas. Para reduzir a troca de calor com o ambiente, a caixa deve ser feita de um material com condutividade térmica de, no máximo, 0,05 W/(m·K). Para facilitar o transporte, sua densidade deve ser de, no máximo, 100 kg/m³. A tabela apresenta propriedades de alguns materiais disponíveis: poliestireno expandido — densidade de 20 kg/m³ e condutividade térmica de 0,035 W/(m·K); madeira — 600 kg/m³ e 0,12 W/(m·K); concreto — 2.400 kg/m³ e 1,4 W/(m·K); cerâmica — 1.800 kg/m³ e 0,80 W/(m·K); alumínio — 2.700 kg/m³ e 205 W/(m·K). Quanto menor a condutividade térmica, menor tende a ser a transferência de calor pelo material. Com base nos critérios apresentados, qual material a cooperativa deve escolher para fabricar as caixas?
- A) Madeira
- B) Cerâmica
- C) Alumínio
- D) Poliestireno expandido
- E) Concreto
✅ Resposta correta: alternativa D
Resolução passo a passo
- Identifique os dois critérios da cooperativa: condutividade térmica no máximo 0,05 W/(m·K) e densidade no máximo 100 kg/m³. O material precisa atender aos dois simultaneamente.
- Verifique cada material na tabela. Madeira: 0,12 W/(m·K) é maior que 0,05, então reprova; densidade 600 kg/m³ também reprova. Cerâmica: 0,80 W/(m·K) e 1.800 kg/m³, reprova nos dois. Alumínio: 205 W/(m·K) e 2.700 kg/m³, reprova nos dois. Concreto: 1,4 W/(m·K) e 2.400 kg/m³, reprova nos dois.
- Poliestireno expandido: condutividade 0,035 W/(m·K), que é menor que 0,05, e densidade 20 kg/m³, que é menor que 100. Ele atende aos dois critérios.
- Logo, a escolha correta é o poliestireno expandido, alternativa D, que coincide com o gabarito oficial. As demais alternativas estão erradas porque ultrapassam os limites de condutividade e de densidade ao mesmo tempo, sendo que a madeira reprova nos dois critérios apenas por valores bem acima do permitido.
💡 Dica: Considere as propriedades dos materiais mencionados.
Alternativa por alternativa
O aluno provavelmente considerou a madeira por ser um isolante natural popular, sem comparar os valores com os limites exigidos de 0,05 W/(m·K) e 100 kg/m³.
O aluno pode ter escolhido a cerâmica por associá-la a materiais de uso térmico (como telhas e tijolos), sem verificar que sua condutividade de 0,80 W/(m·K) e densidade de 1.800 kg/m³ excedem os limites.
Por que engana: Confundir materiais pesados com leves ou não considerar a capacidade de isolamento térmico ao escolher o material.
O aluno pode ter confundido o alumínio com um bom material para conservar temperatura, ignorando que ele conduz calor muito bem (205 W/(m·K)) e que a densidade também é alta.
O poliestireno expandido é o único material da tabela que atende simultaneamente aos dois critérios: densidade de 20 kg/m³, inferior ao limite de 100 kg/m³, e condutividade térmica de 0,035 W/(m·K), inferior ao limite de 0,05 W/(m·K). Portanto, ele é leve e dificulta a transferência de calor.
O aluno pode ter avaliado apenas a densidade do concreto ou ter tomado o concreto como material de construção resistente sem comparar a condutividade de 1,4 W/(m·K) com o limite de 0,05 W/(m·K).
Raio-X da questão
isolamento térmico
avaliacao
propriedades dos materiais · isolamento termico
Revisar as propriedades dos materiais e suas aplicações.
Confundir materiais pesados com leves ou não considerar a capacidade de isolamento térmico ao escolher o material.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cotidiano
Questões parecidas com resolução
- Durante a reforma de uma escola pública em Curitiba, uma equipe comparou materiais para revestir uma câmara de…
- Uma cooperativa que entrega refeições em recipientes reutilizáveis pretende acrescentar uma camada externa para manter…
- Uma cooperativa habitacional de Recife pretende reduzir a transferência de calor pelas paredes e pelo telhado de…
- Durante a elaboração de um projeto de habitação de interesse social no semiárido brasileiro, uma equipe comparou…
- Uma cooperativa amazônica pretende construir casas leves e elevadas para uma comunidade sujeita a alagamentos…
- Uma equipe avaliou materiais para a camada de isolamento térmico de paredes residenciais. O objetivo era reduzir a…
🔎 Resolver outra questão
Cole o enunciado e veja a resolução passo a passo, a alternativa correta e por que as outras estão erradas.
Professor: monte a prova com questões como esta, com gabarito e folha de respostas, em 30 segundos. Ver planos · Blog
