Uma cooperativa agrícola precisa instalar uma tubulação rígida para transportar, a 25 °C, uma solução aquosa…

Questão

Uma cooperativa agrícola precisa instalar uma tubulação rígida para transportar, a 25 °C, uma solução aquosa contendo 2% de cloreto de sódio. A pressão interna de operação será de 5 atm. Para que um material seja considerado adequado, ele deve suportar essa pressão, ser compatível com a solução e manter a estabilidade dimensional da tubulação. Os dados do projeto são: PVC — pressão admissível de 8 atm, compatível com a solução e dimensionalmente estável; polietileno — pressão admissível de 6 atm, compatível com a solução, mas com maior deformação dimensional; aço carbono — pressão admissível de 12 atm, porém sujeito à corrosão pela solução; alumínio — pressão admissível de 9 atm, porém sujeito à corrosão pela solução; fibra de vidro — compatível com a solução e dimensionalmente estável, mas com pressão admissível de 4 atm. Com base nos dados do projeto, qual material é mais adequado para a fabricação dessa tubulação?

1. A) O aço carbono é o material mais adequado, pois apresenta a maior pressão admissível entre os materiais avaliados.
2. B) O PVC é o material mais adequado, pois suporta a pressão de 5 atm, é compatível com a solução salina e mantém a estabilidade dimensional exigida.
3. C) O alumínio é o material mais adequado, pois suporta a pressão de operação e mantém a estabilidade dimensional.
4. D) A fibra de vidro é o material mais adequado, pois é compatível com a solução e mantém a estabilidade dimensional.
5. E) O polietileno é o material mais adequado, pois suporta a pressão de 5 atm e é compatível com a solução salina.

✅ Resposta correta: alternativa B

Resolução passo a passo

1. Identifique os três requisitos que o material deve atender simultaneamente: suportar a pressão de operação de 5 atm, ser compatível com a solução (2% de NaCl a 25 °C) e manter estabilidade dimensional.
2. Verifique cada material contra os requisitos. O PVC suporta até 8 atm (acima de 5 atm), é compatível com a solução e é dimensionalmente estável. Atende aos três requisitos.
3. Analise os demais candidatos. O aço carbono e o alumínio suportam a pressão, mas sofrem corrosão pela solução salina, o que os desqualifica. O polietileno é compatível e suporta 6 atm, porém apresenta maior deformação dimensional, falhando no terceiro requisito. A fibra de vidro é compatível e estável, mas suporta apenas 4 atm, abaixo da pressão de operação.
4. Conclusão: o PVC é o material mais adequado, o que coincide com o gabarito oficial B. As alternativas A, C, D e E estão erradas porque, respectivamente, o aço carbono corroe, o alumínio também corroe, a fibra de vidro não suporta 5 atm e o polietileno não é dimensionalmente estável.

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

Alternativa por alternativa

Raio-X da questão

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