GeraProva GeraProva Provas com IA para professores do Brasil
Física2ª sérieBNCC EM13CNT102Difícil⏱ medio

Comunidade de agricultores em região semiárida desenvolveu cinco protótipos de caixas de refrigeração passiva…

Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva

Habilidade BNCC EM13CNT102

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

Comunidade de agricultores em região semiárida desenvolveu cinco protótipos de caixas de refrigeração passiva para armazenar hortaliças sem uso de energia elétrica. Todas têm parede de 5 cm de espessura, mas usam materiais distintos: poliestireno (k=0,03 W/mK), lã de vidro (k=0,04), cortiça (k=0,05), fardos de palha (k=0,06) e papelão simples (k=0,15). Após 6 horas sob sol intenso, as quedas de temperatura interna foram de 12 ºC, 10 ºC, 8 ºC, 7 ºC e 3 ºC, respectivamente. O poliestireno tem alto impacto ambiental, a lã de vidro causa irritação respiratória, a cortiça é renovável e de baixo impacto, a palha é local mas volumosa, e o papelão não isola adequadamente. Analise o texto-base e identifique qual protótipo de caixa de refrigeração oferece o melhor compromisso entre resistência térmica e sustentabilidade ambiental.

  1. A) Caixa de papelão simples
  2. B) Caixa de lã de vidro
  3. C) Caixa de cortiça
  4. D) Caixa de fardos de palha
  5. E) Caixa de poliestireno

✅ Resposta correta: alternativa C

Resolução passo a passo

  1. Calcular a resistência térmica de cada parede de 5 cm (0,05 m) pela fórmula R = L/k. Poliestireno: 0,05/0,03 = 1,67. Lã de vidro: 0,05/0,04 = 1,25. Cortiça: 0,05/0,05 = 1,00. Palha: 0,05/0,06 = 0,83. Papelão: 0,05/0,15 = 0,33. Quanto maior R, melhor o isolamento. Passo 2: Avaliar a sustentabilidade com base no texto. O poliestireno tem alto impacto ambiental, a lã de vidro causa irritação respiratória, a cortiça é renovável e de baixo impacto, a palha é local mas volumosa e o papelão não isola adequadamente. Passo 3: Cruzar os dois critérios. O poliestireno tem a maior resistência, mas seu alto impacto ambiental o elimina como melhor compromisso. A lã de vidro tem boa resistência, mas causa irritação respiratória. A palha tem resistência menor e é volumosa. O papelão tem isolamento fraco. A cortiça tem resistência intermediária-alta (R = 1,00) e é renovável e de baixo impacto, o que a torna a melhor combinação. Passo 4: Conferir com os dados experimentais. A cortiça teve queda de 8 ºC, mais que a palha (7 ºC) e o papelão (3 ºC), e menos que a lã de vidro (10 ºC) e o poliestireno (12 ºC), mas com ganho ambiental em relação a esses dois. Passo 5: Conclusão. Por que as outras estão erradas: A) o papelão isola mal (R = 0,33); B) a lã de vidro causa irritação respiratória; D) a palha tem isolamento inferior à cortiça e é volumosa; E) o poliestireno tem alto impacto ambiental. O gabarito oficial C está correto.

💡 Dica: Compare a eficiência térmica e o impacto ambiental de cada material para escolher o melhor compromisso.

Alternativa por alternativa

A Erradaerro: Conceitual

Acredita que o papelão, por ser barato, reciclável e comum, seria a melhor opção, sem perceber que seu k alto (0,15) gera a menor resistência térmica (R = 0,33).

B Erradaerro: Interpretaçãoa que mais engana

Considera a lã de vidro a melhor escolha por ter boa resistência térmica (R = 1,25) e ignora o critério de saúde mencionado no texto, a irritação respiratória.

Por que engana: Escolher o material apenas pela melhor isolação térmica, ignorando o impacto ambiental.

C Correta

Apresenta resistência térmica moderada e é renovável com baixo impacto ambiental, equilibrando isolamento e sustentabilidade.

D Erradaerro: Senso comum

Supõe que a palha, por ser natural e local, seria automaticamente a opção mais sustentável, sem notar que seu isolamento (R = 0,83) é baixo e que o texto aponta seu volume excessivo.

E Erradaerro: Interpretação

Escolhe o poliestireno por ser o melhor isolante (R = 1,67) e lê apenas o critério térmico, deixando de considerar que o enunciado exige também sustentabilidade ambiental.

Raio-X da questão

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

resistência térmica e sustentabilidade ambiental

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

propriedades térmicas dos materiais · impacto ambiental dos materiais

📚 Reveja

estude propriedades térmicas dos materiais e impactos ambientais

⚠️ Erro mais comum

Escolher o material apenas pela melhor isolação térmica, ignorando o impacto ambiental.

🌎 Tema transversal

educacao_ambiental

🤝 Socioemocional

pensamento_critico

🏫 Contexto

cotidiano

Questões parecidas com resolução

Todas as questões de Sistemas Térmicos e Sustentabilidade

🔎 Procurar outra questão

Procure no banco do GeraProva pelo tema ou por um trecho do enunciado. Cada questão já vem com resolução comentada e a análise de cada alternativa.

Professor: monte a prova com questões como esta, com gabarito e folha de respostas, em 30 segundos. Ver planos · Blog

Ocorreu um erro inesperado. Recarregar X

Rejoining the server...

Rejoin failed... trying again in seconds.

Failed to rejoin.
Please retry or reload the page.

The session has been paused by the server.

Failed to resume the session.
Please retry or reload the page.