Uma equipe de engenharia planeja construir uma passarela provisória para pedestres usando peças de mesmo…

Questão

Uma equipe de engenharia planeja construir uma passarela provisória para pedestres usando peças de mesmo volume e formato. O projeto estabelece dois critérios para a escolha do material: a resistência à tração deve ser de, no mínimo, 250 MPa, e a massa da estrutura deve ser a menor possível. Em um ensaio, uma liga de alumínio apresentou densidade de 2,7 g/cm³ e resistência à tração de 300 MPa. O aço analisado apresentou densidade de 7,8 g/cm³ e resistência à tração de 400 MPa. Considere que as peças terão as mesmas dimensões e que os dados fornecidos são suficientes para a decisão. Com base nos dados do texto, qual material atende aos critérios do projeto e é mais adequado para construir a passarela?

1. A) O aço, pois sua maior resistência à tração é o único critério relevante no projeto.
2. B) Nenhum dos materiais, pois a resistência mínima deveria ser igual à do aço analisado.
3. C) A liga de alumínio, pois supera a resistência mínima e produz uma estrutura de menor massa.
4. D) Os dois materiais, pois ambos superam a resistência mínima indicada no projeto.
5. E) A escolha não pode ser definida, pois os materiais têm propriedades muito diferentes entre si.

✅ Resposta correta: alternativa C

Resolução passo a passo

1. Verificar o critério de resistência. A exigência é de no mínimo 250 MPa. A liga de alumínio tem 300 MPa, então atende. O aço tem 400 MPa, e também atende. Os dois materiais passam nesse critério.
2. Verificar o critério de massa. As peças têm o mesmo volume e formato, então a massa de cada uma é proporcional à densidade do material. Massa = densidade x volume.
3. Comparar as densidades. O alumínio tem 2,7 g/cm³ e o aço tem 7,8 g/cm³. Com o mesmo volume, a peça de alumínio é cerca de 2,9 vezes mais leve que a de aço (7,8 / 2,7 é aproximadamente 2,9).
4. Concluir. Como os dois atendem à resistência mínima e o projeto quer a menor massa possível, a liga de alumínio é a melhor escolha. A alternativa C está correta, e o gabarito oficial coincide com essa resolução.
5. Analisar as outras alternativas. A está errada porque o projeto não considera a maior resistência como único critério; a massa também é exigida. B está errada porque a exigência é um mínimo de 250 MPa, não igualdade ao aço. D está errada porque, embora ambos superem o mínimo, a escolha precisa considerar a massa, o que favorece o alumínio. E está errada porque os dados são suficientes para a decisão, como diz o próprio enunciado.

💡 Dica: Compare as propriedades mecânicas e químicas de ambos os materiais.

Alternativa por alternativa

Raio-X da questão

Questões parecidas com resolução

• Uma equipe de engenharia pretende construir uma passarela provisória para pedestres em uma área de obras. Como a…
• Uma equipe de engenharia precisa escolher o material para uma estrutura de cobertura móvel instalada em uma escola…
• Em um projeto de passarela para uma região litorânea, foram comparados perfis de aço e de alumínio com o mesmo volume…
• Uma equipe de engenharia vai construir uma passarela de 20 metros sobre uma avenida movimentada. O projeto exige que a…
• Uma prefeitura brasileira pretende construir uma passarela para pedestres sobre um canal próximo ao litoral. O projeto…
• Uma empresa brasileira de engenharia pretende construir passarelas modulares para áreas sujeitas a enchentes. Para…

Todas as questões de Propriedades e Aplicações de Materiais