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Química3ª sérieBNCC EM13CNT307Difícil⏱ curto

Uma equipe brasileira desenvolveu um protótipo de tela dobrável para dispositivos eletrônicos. Para funcionar…

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 equipe brasileira desenvolveu um protótipo de tela dobrável para dispositivos eletrônicos. Para funcionar, a tela precisa de uma camada que conduza corrente elétrica, permita a passagem de luz e acompanhe as dobras sem se romper. Nos testes, uma película muito fina de grafeno apresentou elevada condutividade elétrica, transparência e resistência mecânica, além de flexibilidade. A equipe avaliou substituir por essa película a camada condutora rígida usada no protótipo convencional. Considerando as propriedades observadas no texto e o problema tecnológico apresentado, qual proposta utiliza adequadamente o grafeno para melhorar o protótipo?

  1. A) Substituir a camada condutora rígida por uma película transparente, flexível e isolante de grafeno.
  2. B) Substituir a camada condutora rígida por uma película opaca, rígida e isolante de grafeno.
  3. C) Substituir a camada condutora rígida por uma película opaca, flexível e condutora de grafeno.
  4. D) Substituir a camada condutora rígida por uma película transparente, flexível e condutora de grafeno.
  5. E) Substituir a camada condutora rígida por uma película transparente, rígida e condutora de grafeno.

✅ Resposta correta: alternativa D

Resolução passo a passo

  1. Identifique o problema tecnológico. A tela dobrável precisa de uma camada que conduza corrente elétrica, deixe passar luz e acompanhe as dobras sem se romper. Ou seja, a camada deve reunir três propriedades: condutividade, transparência e flexibilidade.
  2. Liste as propriedades do grafeno descritas no texto. A película de grafeno apresenta elevada condutividade elétrica, transparência, resistência mecânica e flexibilidade.
  3. Compare com cada exigência. Condutividade elétrica e transparência e flexibilidade são exatamente o que a tela precisa, então a alternativa correta é a D: uma película transparente, flexível e condutora de grafeno.
  4. Analise as alternativas erradas. A alternativa A falha por dizer que a película é isolante, o que contraria a condutividade elétrica necessária. A alternativa B erra ao torná-la opaca e isolante e rígida, contrariando três propriedades exigidas. A alternativa C falha por ser opaca, o que impede a passagem de luz. A alternativa E erra ao torná-la rígida, o que impede acompanhar as dobras.
  5. Conclusão. Apenas a alternativa D combina condutividade, transparência e flexibilidade, aproveitando adequadamente as propriedades do grafeno para melhorar o protótipo. O gabarito oficial está correto.

💡 Dica: Pense em inovações tecnológicas que utilizam grafeno.

Alternativa por alternativa

A Erradaerro: Conceitual

O aluno percebe que a película deve ser transparente e flexível, mas acredita que ela deve ser isolante, possivelmente confundindo a função de camada protetora com a de condutora.

B Erradaerro: Interpretação

O aluno associa o grafeno a propriedades opostas às descritas no texto, supondo que ele seja opaco, rígido e isolante, sem considerar a condutividade e a flexibilidade relatadas.

C Erradaerro: Atençãoa que mais engana

O aluno reconhece a condutividade e a flexibilidade, mas ignora a exigência de passagem de luz, imaginando que a camada pode ser opaca sem prejudicar a tela.

Por que engana: Confundir usos comuns de materiais com aplicações específicas do grafeno, como baterias.

D Correta

A proposta correta relaciona diretamente as três exigências do protótipo às propriedades do grafeno descritas no texto: a condutividade permite o funcionamento elétrico, a transparência possibilita a passagem de luz e a flexibilidade permite dobrar a tela sem romper a camada. A resistência mecânica contribui para sua durabilidade.

E Erradaerro: Senso comum

O aluno lembra da condutividade e da transparência, mas acredita que a resistência mecânica implica rigidez, esquecendo que a tela precisa acompanhar as dobras.

Raio-X da questão

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

aplicações do grafeno

📌 Objetivo

fixacao

🧱 Pré-requisitos

propriedades do grafeno · aplicacoes tecnologicas do grafeno

📚 Reveja

Revisar as propriedades e aplicações do grafeno na tecnologia.

⚠️ Erro mais comum

Confundir usos comuns de materiais com aplicações específicas do grafeno, como baterias.

🌎 Tema transversal

ciencia_tecnologia

🤝 Socioemocional

tomada_decisao

🏫 Contexto

cientifico

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