Dados ilustrativos: um pesquisador avaliou a temperatura interna de quatro protótipos de casinha para cães…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Utilizar o conhecimento das formas de propagação do calor para justificar a utilização de determinados materiais (condutores e isolantes) na vida cotidiana, explicar o princípio de funcionamento de alguns equipamentos (garrafa térmica, coletor solar etc.) e/ou construir soluções tecnológicas a partir desse conhecimento.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Dados ilustrativos: um pesquisador avaliou a temperatura interna de quatro protótipos de casinha para cães durante uma tarde de inverno. Cada protótipo, com medidas idênticas, foi construído em madeira serrada, poliestireno expandido (isopor), aço inoxidável e vidro temperado. Todos começaram com 20 °C no interior e foram expostos a ar de 0 °C. Após uma hora, as temperaturas internas eram: madeira, 17,5 °C; isopor, 19,2 °C; aço, 12,0 °C; vidro, 15,8 °C. O pesquisador utilizou esse experimento para comparar a condução de calor em diferentes materiais e orientar a escolha do material mais adequado ao isolamento térmico em ambientes frios. Analise o texto e identifique qual material entre os testados apresenta maior capacidade de isolamento térmico, minimizando a perda de calor por condução.
- A) Poliestireno expandido (isopor)
- B) Madeira serrada
- C) Cerâmica refratária
- D) Vidro temperado
- E) Aço inoxidável
✅ Resposta correta: alternativa A
Resolução passo a passo
- O isolamento térmico é melhor quanto menor for a perda de calor por condução, ou seja, quanto menor a queda de temperatura do interior da casinha ao longo da hora. Passo 2: Calculando as quedas a partir dos 20 °C iniciais: madeira perdeu 2,5 °C (20 - 17,5); isopor perdeu 0,8 °C (20 - 19,2); aço perdeu 8,0 °C (20 - 12,0); vidro perdeu 4,2 °C (20 - 15,8). Passo 3: A menor perda ocorreu no poliestireno expandido (isopor), que manteve o interior mais quente, 19,2 °C. Logo, ele é o material com maior capacidade de isolamento térmico entre os testados, e a alternativa A está correta, em concordância com o gabarito oficial. Passo 4: Por que as outras estão erradas: a madeira serrada até isola razoavelmente, mas perdeu bem mais calor que o isopor; o vidro temperado, apesar da resistência, conduziu mais calor que madeira e isopor; o aço inoxidável foi o pior isolante, com a maior queda de temperatura; a cerâmica refratária não foi testada no experimento, então não há dados no texto que permitam classificá-la como melhor isolante que o isopor.
💡 Dica: Compare as temperaturas finais para identificar o melhor isolante térmico.
Alternativa por alternativa
O isopor teve menor redução de temperatura e baixa condutibilidade térmica, indicando alta eficiência isolante por condução reduzida.
Acredita que a madeira, por ser um material natural e tradicional em casas de animais, é o melhor isolante, sem comparar a queda de temperatura de cada protótipo.
Por que engana: Confundir materiais com maior ou menor temperatura final, escolhendo o que perdeu mais calor como melhor isolante.
Supõe que materiais cerâmicos e refratários, por suportarem altas temperaturas, também são bons isolantes, mas o enunciado não testou essa cerâmica e a resistência ao calor não equivale a baixa condução térmica.
Confunde a resistência mecânica e o tratamento do vidro temperado com capacidade de isolamento térmico, ignorando que o vidro é um bom condutor de calor comparado ao isopor.
Associa o aço inoxidável à ideia de proteção e durabilidade e não percebe que metais são bons condutores de calor, o que resultou na maior perda de temperatura do experimento.
Raio-X da questão
isolamento térmico em materiais
diagnostico
condução de calor · propriedades dos materiais
Estude condução de calor e propriedades térmicas dos materiais.
Confundir materiais com maior ou menor temperatura final, escolhendo o que perdeu mais calor como melhor isolante.
pensamento_critico
cientifico
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