49 Questões de Propriedades e Aplicações de Materiais

Durante a reforma de uma sala de aula próxima a uma avenida, uma equipe avaliou cinco materiais para revestir uma parede. Para tornar a comparação justa, foram usadas placas com a mesma área e a mesma espessura, instaladas nas mesmas condições. Em um ensaio, mediu-se a redução do nível sonoro transmitido através da parede: quanto maior a redução, melhor o isolamento acústico. Os resultados foram: concreto, 34 dB; lã de vidro, 28 dB; espuma de poliuretano, 22 dB; madeira maciça, 18 dB; alumínio, 12 dB. Considerando as condições do ensaio e os dados apresentados, qual material é o mais adequado para reduzir a transmissão de sons através da parede da sala de aula?

1. A) Concreto
2. B) Madeira maciça
3. C) Lã de vidro
4. D) Alumínio
5. E) Espuma de poliuretano

Uma cooperativa de agricultores precisa transportar hortaliças por seis horas, mantendo-as resfriadas com gelo e reduzindo a entrada de calor do ambiente. Para escolher o revestimento de uma caixa térmica, foram comparados materiais de mesma espessura. A resistência térmica de uma camada é inversamente proporcional à sua condutividade térmica: quanto menor a condutividade, maior a dificuldade para a passagem de calor. Os valores medidos foram: cobre, 390 W/(m·K); aço, 50 W/(m·K); vidro, 1,0 W/(m·K); cerâmica, 1,5 W/(m·K); espuma de poliestireno, 0,03 W/(m·K). Com base nos dados, qual alternativa relaciona o material de maior resistência térmica à aplicação mais adequada para reduzir a entrada de calor na caixa durante o transporte?

1. A) Vidro em janela residencial.
2. B) Cobre em panela de cozinha.
3. C) Aço em estrutura de suporte.
4. D) Cerâmica em revestimento decorativo.
5. E) Espuma de poliestireno em caixa térmica.

Durante o planejamento de moradias em uma cidade brasileira de clima quente e úmido, uma equipe comparou cinco materiais para paredes. Os corpos de prova tinham a mesma espessura e foram submetidos às mesmas condições. Todos receberam tratamento para resistir à umidade. A tabela em prosa registra os valores medidos de condutividade térmica: painel de cortiça, 0,04 W·m?¹·K?¹; madeira, 0,15 W·m?¹·K?¹; tijolo cerâmico, 0,60 W·m?¹·K?¹; vidro, 0,80 W·m?¹·K?¹; e concreto, 1,40 W·m?¹·K?¹. Quanto menor a condutividade térmica, menor é a transferência de calor por condução através da parede. Considerando que o objetivo é reduzir a entrada de calor por condução, qual material apresenta a propriedade térmica mais adequada para a construção dessas paredes?

1. A) concreto (1,40 W·m⁻¹·K⁻¹)
2. B) madeira (0,15 W·m⁻¹·K⁻¹)
3. C) painel de cortiça (0,04 W·m⁻¹·K⁻¹)
4. D) tijolo cerâmico (0,60 W·m⁻¹·K⁻¹)
5. E) vidro (0,80 W·m⁻¹·K⁻¹)

Em um laboratório de uma escola pública, estudantes compararam materiais usados em roupas para regiões frias. Para tornar o teste justo, foram analisadas amostras com a mesma espessura, área e compressão. Cada amostra foi colocada entre uma placa aquecida e outra resfriada, e mediu-se sua condutividade térmica. Quanto menor for essa grandeza, menor será a transferência de energia térmica por condução e maior será a capacidade de isolamento do material nas condições analisadas. Os resultados foram: algodão: 0,060 W/(m·K); lã: 0,040 W/(m·K); poliéster: 0,050 W/(m·K); seda: 0,070 W/(m·K); nylon: 0,080 W/(m·K). Considerando as condições do experimento e os dados apresentados, qual material é o mais adequado para compor uma roupa de proteção contra o frio, por oferecer a maior capacidade de isolamento térmico por condução?

1. A) Algodão
2. B) Lã
3. C) Poliéster
4. D) Nylon
5. E) Seda

Em um laboratório escolar, estudantes compararam cinco materiais para revestir uma parede próxima a uma sala de música. Foram produzidas placas de mesma espessura e submetidas à mesma fonte sonora. A tabela registra a redução da intensidade sonora medida no lado oposto à placa: papel, 2 dB; alumínio, 4 dB; vidro, 9 dB; madeira, 11 dB; espuma acústica, 18 dB. Quanto maior a redução medida em decibéis, maior é a eficiência do material, nas condições do experimento. Com base nos dados do experimento, qual material deve ser escolhido para o revestimento da parede e como sua eficiência deve ser analisada?

1. A) A madeira deve ser escolhida, pois apresentou redução de 11 dB, valor suficiente para ser considerada a mais eficiente entre os materiais testados.
2. B) A espuma acústica deve ser escolhida, pois apresentou a maior redução da intensidade sonora, de 18 dB, sendo a mais eficiente entre os materiais testados.
3. C) O alumínio deve ser escolhido, pois apresentou redução de 4 dB, indicando que permitiu a passagem de menos som entre os materiais testados.
4. D) O papel deve ser escolhido, pois apresentou redução de 2 dB, indicando a maior eficiência de isolamento entre os materiais testados.
5. E) O vidro deve ser escolhido, pois apresentou redução de 9 dB, valor intermediário que indica o melhor equilíbrio entre os materiais testados.

Durante a reforma de uma escola pública em uma região de clima quente, uma equipe comparou materiais para preencher uma camada de isolamento no telhado. O objetivo definido no projeto era reduzir a transferência de calor por condução do ambiente externo para as salas. Para a comparação, foram consultados valores aproximados de condutividade térmica (k), propriedade que indica a facilidade de condução do calor: quanto menor o valor de k, maior a capacidade de isolamento por condução, considerando camadas de mesma espessura. Material | Condutividade térmica k (W·m?¹·K?¹) Lã de vidro | 0,04 Madeira | 0,15 PVC | 0,19 Concreto | 1,40 Alumínio | 205,00 Considerando o objetivo do projeto e os dados apresentados, qual material deve ser escolhido para produzir a maior redução da transferência de calor por condução, em camadas de mesma espessura?

1. A) Lã de vidro
2. B) Alumínio
3. C) Madeira
4. D) PVC
5. E) Concreto