GeraProva GeraProva Provas com IA para professores do Brasil
FísicaETECBNCC EM13CNT102Média⏱ medio

A caminho da erradicação da pobreza, para poder contemplar a todos com o direito à habitação, as novas…

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

A caminho da erradicação da pobreza, para poder contemplar a todos com o direito à habitação, as novas edificações devem ser construídas com o menor custo e demandar cuidados mínimos de manutenção. Um acontecimento sempre presente em edificações, e que torna necessária a manutenção, é o surgimento de rachaduras. Há muitas formas de surgirem rachaduras como, por exemplo, pela acomodação do terreno ou ocorrência de terremotos. Algumas rachaduras, ainda, ocorrem devido à dilatação térmica. A dilatação térmica é um fenômeno que depende diretamente do material do qual o objeto é feito, de suas dimensões originais e da variação de temperatura a que ele é submetido. Para um objeto como um muro, o acréscimo ou decréscimo da área da superfície do muro é calculado pela expressão: ?S = S0 · ß · ?? Em que: ?S ? representa a variação (acréscimo ou diminuição) da área da superfície que o muro apresentará; S0 ? é a área original da superfície do muro, antes de ocorrer a dilatação térmica; ß ? é uma constante que está relacionada com o material que foi utilizado em sua construção; ?? ? é a variação de temperatura à qual o muro é submetido. Considere dois muros feitos com o mesmo material, sendo que o menor deles possui uma área de superfície igual a 100 m², enquanto que o maior tem 200 m². Se o muro menor sofrer uma variação de temperatura de +20 ºC e o maior sofrer uma variação de +40 ºC, a variação da área da superfície do muro maior em relação à variação da área da superfície do muro menor, é (ETEC 2017)

  1. A) quatro vezes menor.
  2. B) duas vezes menor.
  3. C) a mesma.
  4. D) duas vezes maior.
  5. E) quatro vezes maior.

✅ Resposta correta: alternativa E

Resolução passo a passo

  1. Escreva a expressao da dilatacao superficial para cada muro: DeltaS = S0 * beta * DeltaTheta.
  2. Para o muro menor, S0 = 100 m2 e DeltaTheta = 20 ºC, logo DeltaS_menor = 100 * beta * 20 = 2000 * beta.
  3. Para o muro maior, S0 = 200 m2 e DeltaTheta = 40 ºC, logo DeltaS_maior = 200 * beta * 40 = 8000 * beta.
  4. Calcule a razao: DeltaS_maior / DeltaS_menor = 8000 * beta / (2000 * beta) = 4. Como beta e o mesmo material, ele se cancela.
  5. Conclusao: a variacao de area do muro maior e quatro vezes maior que a do muro menor, alternativa E.
  6. A alternativa A esta errada porque inverte o sentido da comparacao. A B tambem inverte e usa apenas uma razao parcial. A C ignora a diferenca de temperaturas. A D considera somente a razao das areas (2) e esquece que a temperatura tambem dobrou.

💡 Dica: Divida as expressoes das duas variacoes de area e cancele beta; multiplique a razao das areas pela razao das temperaturas.

Alternativa por alternativa

A Erradaerro: Conceitual

Acredita que o muro maior dilata menos, invertendo a relacao de proporcionalidade direta com a area.

B Erradaerro: Conceitual

Inverte a comparacao e acha que a variacao do maior e duas vezes menor.

C Erradaerro: Procedimental

Supoe que, por serem do mesmo material, as variacoes de area sao iguais, desconsiderando as dimensoes e as temperaturas.

D Erradaerro: Atençãoa que mais engana

Considera apenas a razao entre as areas (200/100 = 2) e esquece de multiplicar pela razao das variacoes de temperatura (40/20 = 2).

Por que engana: Comparar apenas as areas e ignorar a variacao de temperatura.

E Correta

CORRETA. DeltaS_maior / DeltaS_menor = (200 * beta * 40) / (100 * beta * 20) = 2 * 2 = 4, ou seja, quatro vezes maior.

Raio-X da questão

Dificuldade Média
Bloom Aplicar
Leitura medio
Discriminação medio
Peso pedagógico medio
Autonomia do enunciado depende_imagem
Cobertura da habilidade unica
🧪 Simulado🩺 Diagnóstico🧮 Exige cálculo🏠 Cotidiano🔗 Interdisciplinar⭐ Representativa✍️ situacional🧩 consolidacao
🎯 Conceito central

Dilatacao termica superficial

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

Proporcionalidade direta · Variacao de temperatura

📚 Reveja

Proporcionalidade direta na dilatacao

⚠️ Erro mais comum

Comparar apenas as areas e ignorar a variacao de temperatura.

🌎 Tema transversal

mundo_trabalho

🤝 Socioemocional

pensamento_critico

🏫 Contexto

cotidiano

Questões parecidas com resolução

🔎 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.