Em uma atividade de Ciências da Natureza, estudantes compararam cinco materiais usados em paredes e embalagens…
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
Em uma atividade de Ciências da Natureza, estudantes compararam cinco materiais usados em paredes e embalagens para verificar sua capacidade de reduzir a transferência de calor. Para que a comparação fosse justa, foram utilizadas amostras com a mesma espessura e a mesma área, submetidas à mesma diferença de temperatura durante o mesmo intervalo de tempo. A resistência térmica de cada amostra foi determinada experimentalmente; quanto maior esse valor, menor é a passagem de calor pelo material. Os resultados foram: painel de madeira, 0,80 m²·K/W; manta de lã de vidro, 2,80 m²·K/W; placa de poliestireno, 2,10 m²·K/W; chapa de alumínio, 0,04 m²·K/W; e manta de borracha, 0,65 m²·K/W. Com base nas condições do experimento e nos valores apresentados, qual material apresentou o melhor resultado como isolante térmico?
- A) Placa de poliestireno
- B) Manta de lã de vidro
- C) Manta de borracha
- D) Chapa de alumínio
- E) Painel de madeira
✅ Resposta correta: alternativa B
Resolução passo a passo
- O enunciado informa que quanto maior a resistência térmica, menor a passagem de calor pelo material. Assim, o melhor isolante térmico é aquele com a maior resistência térmica entre os cinco materiais testados.
- As condições do experimento (mesma espessura, mesma área, mesma diferença de temperatura e mesmo intervalo de tempo) garantem que a comparação é justa, de modo que basta comparar diretamente os valores apresentados.
- Os valores são: painel de madeira 0,80 m²·K/W; manta de lã de vidro 2,80 m²·K/W; placa de poliestireno 2,10 m²·K/W; chapa de alumínio 0,04 m²·K/W; manta de borracha 0,65 m²·K/W. O maior valor é 2,80 m²·K/W, referente à manta de lã de vidro.
- Portanto, a alternativa correta é a B, Manta de lã de vidro, que coincide com o gabarito oficial.
- A placa de poliestireno (2,10) é o segundo melhor isolante, por isso não é a resposta. A manta de borracha (0,65) tem resistência baixa para um isolante. A chapa de alumínio (0,04) é um excelente condutor, com resistência quase nula. O painel de madeira (0,80) isola melhor que borracha e alumínio, mas menos que poliestireno e lã de vidro.
💡 Dica: Analise os resultados do experimento apresentado.
Alternativa por alternativa
O aluno pode ter confundido a posição de segundo lugar com a de primeiro, ou associado o poliestireno (espuma muito usada em isolamento) ao maior valor, sem comparar os números com atenção.
Como todas as amostras tinham a mesma área e espessura e foram submetidas às mesmas condições, os valores podem ser comparados diretamente. O melhor isolante térmico é aquele que apresenta maior resistência térmica, pois dificulta mais a transferência de calor. A manta de lã de vidro apresentou o maior valor: 2,80 m²·K/W.
O aluno pode ter pensado que, por ser uma manta macia e flexível, a borracha isola bem, usando a intuição do dia a dia em vez do valor de resistência térmica informado.
Por que engana: Confundir a eficiência de materiais isolantes com a condução de calor, escolhendo um material que não é adequado para isolamento térmico.
O aluno pode ter achado que metais, por serem materiais resistentes e de aparência fria ou sólida, seriam bons isolantes, ou ainda ter lido a resistência como condutividade, invertendo a relação entre valor e isolamento.
O aluno pode ter considerado a madeira isolante pelo senso comum de que é um material 'quente' ao toque, sem comparar seu valor de 0,80 com os valores muito maiores dos outros materiais.
Raio-X da questão
isolantes térmicos
avaliacao
propriedades dos materiais · isolamento térmico
Revisar propriedades térmicas dos materiais isolantes.
Confundir a eficiência de materiais isolantes com a condução de calor, escolhendo um material que não é adequado para isolamento térmico.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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