Durante a reforma de uma escola pública, uma equipe comparou cinco materiais para revestir a parte interna de…
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
Durante a reforma de uma escola pública, uma equipe comparou cinco materiais para revestir a parte interna de uma caixa destinada a reduzir a variação de temperatura de seu conteúdo. Em condições semelhantes, foram determinadas as condutividades térmicas dos materiais: madeira seca, 0,12 W/(m·K); vidro, 1,0 W/(m·K); concreto, 1,4 W/(m·K); aço, 50 W/(m·K); e alumínio, 205 W/(m·K). Quanto menor a condutividade térmica, menor é a transferência de energia por condução através do material. Com base nos dados do texto, qual material é o mais adequado para revestir a caixa, considerando exclusivamente a redução da transferência de calor por condução?
- A) Alumínio
- B) Aço
- C) Concreto
- D) Vidro
- E) Madeira seca
✅ Resposta correta: alternativa E
Resolução passo a passo
- O enunciado informa que, quanto menor a condutividade térmica de um material, menor é a transferência de energia por condução através dele. Como o objetivo é reduzir a variação de temperatura do conteúdo da caixa, o revestimento ideal é aquele que conduz calor com menor facilidade.
- Comparando os valores dados: madeira seca 0,12 W/(m·K), vidro 1,0 W/(m·K), concreto 1,4 W/(m·K), aço 50 W/(m·K) e alumínio 205 W/(m·K). O menor valor é o da madeira seca, 0,12 W/(m·K).
- Portanto, a madeira seca (alternativa E) é o material mais adequado, pois apresenta a menor condutividade térmica e, consequentemente, a menor transferência de calor por condução. Os demais estão errados: o alumínio (A) é o pior isolante da lista por ter a maior condutividade; o aço (B) também conduz muito calor, com valor 50 vezes maior que o da madeira; o concreto (C) conduz mais que o vidro e a madeira; o vidro (D) conduz mais que a madeira seca.
- Conclusão: o gabarito oficial E está correto, pois a madeira seca é o material com a menor condutividade térmica entre os listados.
💡 Dica: Observe as propriedades térmicas dos materiais na tabela.
Alternativa por alternativa
O aluno pode ter associado o alumínio à ideia de material 'frio' ou de proteção, ou ter confundido a alta condutividade do metal com uma propriedade desejável para isolamento. Ele inverteu a regra de que quanto maior a condutividade, maior a transferência de calor.
O aluno provavelmente considerou que metais são resistentes e, portanto, mais protetores, ignorando que o aço tem condutividade de 50 W/(m·K), muito maior que a dos materiais não metálicos listados.
Por que engana: Confundir materiais condutores de calor com isolantes, escolhendo metais ao inves de materiais com baixa conducao termica.
O aluno pode ter se baseado na ideia de que o concreto é muito denso e 'pesado', supondo que isso o torna um bom isolante térmico, sem comparar os valores numéricos de condutividade, nos quais ele é superior ao vidro e à madeira.
O aluno pode ter escolhido o vidro por associá-lo a isolamento (como nas janelas térmicas), sem perceber que seu valor de 1,0 W/(m·K) é maior que o da madeira seca, 0,12 W/(m·K), e que a comparação deve ser feita pelos números do enunciado.
A madeira seca apresenta a menor condutividade térmica entre os materiais avaliados, 0,12 W/(m·K). Portanto, nas condições do experimento, é o material que dificulta mais a transferência de calor por condução e atua como o melhor isolante térmico da lista.
Raio-X da questão
isolamento térmico
avaliacao
propriedades dos materiais · isolamento termico
Revisar as propriedades térmicas dos materiais.
Confundir materiais condutores de calor com isolantes, escolhendo metais ao inves de materiais com baixa conducao termica.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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