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Química2ª sérieBNCC EM13CNT307Difícil⏱ medio

Uma equipe de engenharia avaliou quatro materiais para a estrutura principal de um centro comunitário…

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 de engenharia avaliou quatro materiais para a estrutura principal de um centro comunitário planejado para uma região brasileira com atividade sísmica. Em ensaios de carregamento cíclico, que simulavam sucessivos tremores, foram observados a capacidade de sofrer deformações sem ruptura súbita e o percentual de energia do movimento absorvido pelo sistema. O protótipo de aço apresentou grande deformação, não se rompeu durante o ensaio e absorveu 92% da energia aplicada. O protótipo de concreto armado absorveu 68% da energia e apresentou fissuras extensas com perda de rigidez. O protótipo de madeira absorveu 54% da energia e sofreu ruptura em uma de suas ligações. O protótipo de alvenaria não estrutural apresentou ruptura frágil já nos primeiros ciclos. Nesse estudo, o plástico foi analisado apenas como material de revestimento, e não como elemento estrutural. Considerando os resultados do estudo e a necessidade de reduzir o risco de ruptura súbita durante um terremoto, qual material deve ser escolhido para a estrutura principal do centro comunitário?

  1. A) Concreto armado.
  2. B) Plástico.
  3. C) Aço.
  4. D) Alvenaria.
  5. E) Madeira.

✅ Resposta correta: alternativa C

Resolução passo a passo

  1. Identifique o critério do enunciado. A questão pede o material que reduz o risco de ruptura súbita durante um terremoto, avaliado pela capacidade de deformar sem romper de forma brusca e pela porcentagem de energia absorvida nos ciclos de carregamento.
  2. Compare os resultados apresentados. O aço deformou muito, não rompeu no ensaio e absorveu 92% da energia. O concreto armado absorveu 68%, mas apresentou fissuras extensas e perda de rigidez. A madeira absorveu 54% e rompeu em uma ligação. A alvenaria não estrutural teve ruptura frágil já nos primeiros ciclos.
  3. Conclua. O aço é o material que combina maior ductilidade (deformação sem ruptura súbita) com a maior absorção de energia, por isso é a escolha mais adequada para a estrutura principal. A alternativa C está correta e coincide com o gabarito oficial.
  4. Analise as alternativas erradas. O plástico é descartado porque o próprio enunciado o restringe a revestimento, não a elemento estrutural. O concreto armado é descartado por absorver menos energia que o aço e apresentar fissuração extensa. A alvenaria é descartada por ter ruptura frágil já nos primeiros ciclos. A madeira é descartada por absorver menos energia que o aço e romper em uma ligação durante o ensaio.

💡 Dica: Considere as propriedades dos materiais em relação à resistência sísmica.

Alternativa por alternativa

A Erradaerro: Interpretaçãoa que mais engana

O aluno pode ter associado concreto armado a resistência e durabilidade e ignorado que o ensaio mostrou fissuração extensa e perda de rigidez, além de absorção de energia inferior à do aço.

Por que engana: Confundir materiais comuns com materiais adequados para resistir a movimentos sísmicos, ignorando propriedades como flexibilidade e resistência.

B Erradaerro: Senso comum

O aluno pode ter ignorado a restrição do enunciado, que analisou o plástico apenas como revestimento, e considerado o material pela sua flexibilidade intuitiva.

C Correta

O aço foi o único material que, no estudo apresentado, combinou grande capacidade de deformação sem ruptura súbita com a maior absorção de energia, correspondente a 92% da energia aplicada. Essas características indicam maior ductilidade e melhor dissipação da energia sísmica nas condições avaliadas.

D Erradaerro: Interpretação

O aluno pode ter confundido alvenaria estrutural com alvenaria não estrutural e considerado a alvenaria como material tradicional e rígido de construção, sem observar a ruptura frágil nos primeiros ciclos.

E Erradaerro: Conceitual

O aluno pode ter considerado a madeira um material leve e renovável com bom comportamento sísmico, sem observar que o protótipo romperu em uma ligação e absorveu apenas 54% da energia.

Raio-X da questão

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

materiais para construção sísmica

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

propriedades dos materiais · resistencia a tensoes

📚 Reveja

Revisar os tipos de materiais e suas propriedades em construções em regiões sísmicas.

⚠️ Erro mais comum

Confundir materiais comuns com materiais adequados para resistir a movimentos sísmicos, ignorando propriedades como flexibilidade e resistência.

🌎 Tema transversal

ciencia_tecnologia

🤝 Socioemocional

tomada_decisao

🏫 Contexto

cientifico

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