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Química2ª sérieBNCC EM13CNT307Média⏱ curto

Uma prefeitura brasileira vai instalar tubulações para transportar água potável em uma comunidade. Para…

Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva

Habilidade BNCC EM13CNT307

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

Uma prefeitura brasileira vai instalar tubulações para transportar água potável em uma comunidade. Para comparar os materiais, a equipe técnica estabeleceu três critérios: o material deve ser adequado ao transporte de água potável, não pode apresentar corrosão significativa durante o uso e deve resultar no menor custo total de aquisição e substituição ao longo de 30 anos. A tabela elaborada pela equipe apresenta os seguintes dados por metro de tubulação: aço — custo inicial de R$ 100, vida útil de 10 anos e ocorrência de corrosão; cobre — custo inicial de R$ 180, vida útil de 30 anos e ausência de corrosão significativa; PVC — custo inicial de R$ 60, vida útil de 30 anos e ausência de corrosão significativa; madeira — custo inicial de R$ 80, vida útil de 5 anos e inadequação para água potável; alumínio — custo inicial de R$ 120, vida útil de 15 anos e inadequação para água potável. Considerando os critérios definidos pela equipe e os dados da tabela, qual material apresenta a melhor relação entre custo total em 30 anos, durabilidade e adequação ao transporte de água potável?

  1. A) Cobre, pois possui vida útil de 30 anos e não apresenta corrosão significativa.
  2. B) Madeira, pois apresenta custo inicial inferior ao de alguns materiais metálicos.
  3. C) Aço, pois apresenta custo inicial moderado e pode ser substituído ao final de cada período de uso.
  4. D) PVC, pois apresenta baixo custo inicial, vida útil de 30 anos, ausência de corrosão significativa e adequação para água potável.
  5. E) Alumínio, pois apresenta custo inicial inferior ao do cobre e vida útil intermediária.

✅ Resposta correta: alternativa D

Resolução passo a passo

  1. Aplicar os critérios eliminatórios. O material precisa ser adequado para água potável e não pode apresentar corrosão significativa. Madeira e alumínio são inadequados para água potável, e o aço apresenta corrosão. Restam cobre e PVC. Passo 2: Calcular o custo total em 30 anos por metro de tubulação. Cobre: custo inicial de R$ 180 e vida útil de 30 anos, portanto não há substituição, total de R$ 180. PVC: custo inicial de R$ 60 e vida útil de 30 anos, sem substituição, total de R$ 60. Passo 3: Comparar os dois materiais aprovados. O PVC cumpre todos os critérios e custa um terço do cobre, por isso apresenta a melhor relação entre custo total, durabilidade e adequação. Passo 4: Justificar as alternativas erradas. A) O cobre atende à durabilidade e não sofre corrosão, mas custa R$ 180, três vezes mais que o PVC, que também atende aos critérios. B) A madeira tem custo inicial baixo, mas é inadequada para água potável e sua vida útil de 5 anos exige cinco substituições em 30 anos, elevando o custo total para R$ 480. C) O aço sofre corrosão significativa, o que o elimina pelo critério técnico, e suas substituições a cada 10 anos elevam o custo total para R$ 300. E) O alumínio é inadequado para água potável, então não pode ser escolhido, mesmo tendo custo inicial menor que o do cobre. Passo 5: Conclusão. Entre os materiais que atendem aos três critérios, o PVC tem o menor custo total em 30 anos, e o gabarito oficial D está correto.

💡 Dica: Considere os materiais mais comuns e suas propriedades.

Alternativa por alternativa

A Erradaerro: Interpretação

O aluno considera que basta atender à durabilidade e à ausência de corrosão, ignorando o critério de menor custo total exigido pela equipe.

B Erradaerro: Senso comuma que mais engana

O aluno acredita que o menor custo inicial já define a melhor escolha, ignorando que a madeira é inadequada para água potável e exige cinco substituições em 30 anos.

Por que engana: Confundir materiais com boa resistência mas alto custo como cobre, com materiais mais econômicos e adequados para tubulações como PVC.

C Erradaerro: Conceitual

O aluno acha que a possibilidade de substituir o material compensa a corrosão, esquecendo que o critério exige ausência de corrosão significativa e que as trocas aumentam o custo total.

D Correta

O PVC custa R$ 60 por metro e sua vida útil é de 30 anos, portanto não exige substituição nesse período. Além disso, não apresenta corrosão significativa e é indicado, segundo os dados fornecidos, para o transporte de água potável. O cobre também atende aos critérios de durabilidade e adequação, mas tem custo inicial três vezes maior. Aço, madeira e alumínio não atendem simultaneamente aos critérios estabelecidos.

E Erradaerro: Atenção

O aluno foca no custo inicial menor que o do cobre e não verifica o critério de adequação ao transporte de água potável, que o alumínio não atende.

Raio-X da questão

Dificuldade Média
Leitura baixo
Discriminação medio
Peso pedagógico medio
Autonomia do enunciado completo
Cobertura da habilidade unica
🧪 Simulado🩺 Diagnóstico🧮 Exige cálculo🏠 Cotidiano🔗 Interdisciplinar⭐ Representativa✍️ direta🧩 consolidacao
🎯 Conceito central

relação custo-benefício

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

propriedades dos materiais · custos e durabilidade

📚 Reveja

Revisar os tipos de materiais utilizados em tubulações e suas características.

⚠️ Erro mais comum

Confundir materiais com boa resistência mas alto custo como cobre, com materiais mais econômicos e adequados para tubulações como PVC.

🌎 Tema transversal

ciencia_tecnologia

🤝 Socioemocional

tomada_decisao

🏫 Contexto

cotidiano

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