Em uma atividade sobre prevenção de queimaduras domésticas, estudantes compararam materiais usados em cabos de…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Realizar previsões, avaliar intervenções e/ou construir protótipos de sistemas térmicos que visem à sustentabilidade, considerando sua composição e os efeitos das variáveis termodinâmicas sobre seu funcionamento, considerando também o uso de tecnologias digitais que auxiliem no cálculo de estimativas e no apoio à construção dos protótipos.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Em uma atividade sobre prevenção de queimaduras domésticas, estudantes compararam materiais usados em cabos de panelas. A tabela apresenta a condutividade térmica de cada material: cobre: 390 W/m·K; aço: 50 W/m·K; vidro: 1 W/m·K; madeira: 0,13 W/m·K. Quanto menor a condutividade térmica, menor tende a ser a transferência de calor pelo material, desde que as demais condições sejam semelhantes. Com base nos dados da tabela, qual material é mais adequado para o cabo da panela, por reduzir a passagem de calor até a mão e, consequentemente, o risco de queimadura?
- A) Cobre, por apresentar menor risco de aquecimento.
- B) Cobre, por apresentar a maior condutividade térmica.
- C) Madeira, por apresentar a menor condutividade térmica.
- D) Vidro, por apresentar baixa condutividade térmica.
- E) Aço, por apresentar condutividade térmica intermediária.
✅ Resposta correta: alternativa C
Resolução passo a passo
- O enunciado afirma que, quanto menor a condutividade térmica, menor tende a ser a transferência de calor pelo material, desde que as demais condições sejam semelhantes. Logo, o melhor material para o cabo é aquele com a menor condutividade da tabela.
- Comparando os valores da tabela: cobre 390 W/m·K, aço 50 W/m·K, vidro 1 W/m·K e madeira 0,13 W/m·K. O menor valor é o da madeira (0,13 W/m·K).
- Portanto, a madeira é o material que menos conduz calor e, por isso, reduz a passagem de calor até a mão e o risco de queimadura. A alternativa correta é a C, que coincide com o gabarito oficial.
- Por que as outras estão erradas: a A está errada porque o cobre é o material que mais conduz calor, e não o que oferece menor risco; a B está errada porque a maior condutividade do cobre aumenta a transferência de calor até a mão; a D está errada porque o vidro, embora tenha baixa condutividade, possui valor (1 W/m·K) muito maior que o da madeira; a E está errada porque o aço, com 50 W/m·K, é intermediário e conduz muito mais calor que a madeira.
💡 Dica: Compare os valores de condutividade térmica para identificar o melhor isolante.
Alternativa por alternativa
O aluno acredita que o cobre aquece menos porque é um metal, confundindo a ideia de risco de aquecimento com a capacidade de conduzir calor rapidamente para a mão.
O aluno interpreta que maior condutividade térmica seria uma característica desejável, sem perceber que o enunciado relaciona menor condutividade com menor passagem de calor.
Por que engana: Escolher materiais com alta condutividade térmica, como cobre ou aço, acreditando que sua resistência é mais importante que a capacidade de isolamento.
A condutividade térmica indica a facilidade com que o calor se propaga pelo material. Como a madeira apresenta o menor valor da tabela, 0,13 W/m·K, ela tende a conduzir menos calor do recipiente aquecido até a mão, reduzindo o risco de queimadura em comparação com os demais materiais listados.
O aluno percebe que o vidro tem baixa condutividade, mas não compara com os demais valores da tabela e não identifica que a madeira (0,13) é bem menor que o vidro (1).
O aluno considera que um valor intermediário é o mais seguro, supondo que o equilíbrio entre materiais condutores e isolantes seja a melhor escolha, quando a questão pede o menor valor de condutividade.
Raio-X da questão
condutividade térmica, isolamento térmico
avaliacao
condutividade térmica · isolamento térmico
Revisar o conceito de condutividade térmica e materiais isolantes.
Escolher materiais com alta condutividade térmica, como cobre ou aço, acreditando que sua resistência é mais importante que a capacidade de isolamento.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cotidiano
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