Um líquido em um recipiente de vidro expande-se com o aumento da temperatura. Como isso pode impactar o design…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Realizar previsões, avaliar intervenções e/ou construir protótipos de sistemas térmicos que visem à sustentabilidade, considerando sua composição e os efeitos das variáveis termodinâmicas sobre seu funcionamento, considerando também o uso de tecnologias digitais que auxiliem no cálculo de estimativas e no apoio à construção dos protótipos.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Um líquido em um recipiente de vidro expande-se com o aumento da temperatura. Como isso pode impactar o design de garrafas térmicas?
- A) Não impacta no design
- B) Permite garrafas mais finas
- C) Deve considerar materiais flexíveis
- D) Elimina a necessidade de isolamento
- E) Aumenta o custo de produção
✅ Resposta correta: alternativa C
Resolução passo a passo
- O enunciado diz que o líquido se expande quando a temperatura aumenta. Isso significa que o recipiente precisa comportar esse aumento de volume sem trincar, vazar ou ficar sob pressão excessiva. Passo 2: Entre as alternativas, a que trata desse problema de forma coerente é a C, que indica que o projeto deve considerar materiais que acompanhem essas variações, como fechamentos e paredes que cedam um pouco ou que tenham espaço reservado para a expansão. Passo 3: A alternativa A está errada, pois a expansão afeta diretamente o projeto do recipiente e da tampa. Passo 4: A alternativa B está errada, porque a expansão exige mais resistência e folga, o que tende a impedir paredes muito finas e não a permitir. Passo 5: A alternativa D está errada, pois a expansão do líquido não tem relação com a troca de calor, e o isolamento térmico continua necessário para manter a temperatura. Passo 6: A alternativa E está errada, porque o enunciado pergunta sobre o impacto no design e não sobre o custo de produção, que não é tratado nos dados. Passo 7: Conclusão: a resposta correta é a C, que coincide com o gabarito oficial. A formulação materiais flexíveis é um pouco genérica, pois o essencial é prever espaço para a expansão, mas, entre as opções, é a mais adequada.
💡 Dica: Considere como a expansão térmica pode afetar a estrutura da garrafa.
Alternativa por alternativa
O aluno acredita que a expansão do líquido não altera o projeto da garrafa, talvez por pensar que o vidro ou o material resiste a tudo sem adaptação.
O aluno pensa que a dilatação permite paredes mais finas, quando na verdade ela exige resistência e folga, o que dificulta reduzir a espessura.
Por que engana: Ignorar que a expansao termica pode causar deformacoes ou vazamentos, nao considerando materiais adequados.
Materiais flexíveis acomodam a dilatação.
O aluno confunde dilatação do líquido com transferência de calor e conclui que, como o líquido se expande, o isolamento deixa de ser necessário.
O aluno desvia a atenção da pergunta, que trata do impacto no design, e responde sobre custo de produção, algo que não foi pedido nem está no enunciado.
Raio-X da questão
expansão térmica
diagnostico
expansao termica de liquidos · propriedades dos materiais
Revisar os princípios da expansão térmica de líquidos.
Ignorar que a expansao termica pode causar deformacoes ou vazamentos, nao considerando materiais adequados.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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