Em uma indústria brasileira de ferramentas, um inserto usado para cortar aço é produzido pela compactação e…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Analisar as propriedades dos materiais para avaliar a adequação de seu uso em diferentes aplicações (industriais, cotidianas, arquitetônicas ou tecnológicas) e/ ou propor soluções seguras e sustentáveis considerando seu contexto local e cotidiano.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Em uma indústria brasileira de ferramentas, um inserto usado para cortar aço é produzido pela compactação e sinterização de alumina (óxido de alumínio) em uma única fase. Análises indicam que o material apresenta átomos organizados periodicamente, elevada dureza, comportamento frágil e baixa condutividade elétrica. Essas características permitem que o inserto resista ao desgaste, embora ele possa se quebrar quando submetido a impactos intensos. Com base no texto, qual classe de material melhor caracteriza o inserto utilizado na ferramenta de corte?
- A) Cerâmicas
- B) Vidros
- C) Polímeros
- D) Metais
- E) Compósitos
✅ Resposta correta: alternativa A
Resolução passo a passo
- Identifique as pistas do texto. O inserto é feito de alumina (óxido de alumínio) compactada e sinterizada em uma única fase, o que é o processo típico de fabricação de cerâmicas técnicas. O material tem átomos organizados periodicamente (estrutura cristalina), elevada dureza, comportamento frágil (quebra sob impacto em vez de se deformar) e baixa condutividade elétrica.
- Relacione essas propriedades à classe de materiais. Materiais cerâmicos são óxidos, nitretos e carbetos com ligações iônicas ou covalentes fortes, que geram alta dureza e resistência ao desgaste, mas baixa tenacidade, ou seja, fragilidade. Além disso, são isolantes elétricos. Todo o conjunto do texto descreve uma cerâmica.
- Analise as alternativas erradas. Vidros também são frágeis e isolantes, mas são amorfos (sem organização periódica dos átomos) e a sinterização de alumina não produz vidro. Polímeros são cadeias orgânicas de baixa dureza e não resistem ao desgaste de corte de aço. Metais são bons condutores elétricos e dúcteis, o oposto do descrito. Compósitos são combinações de duas ou mais fases (por exemplo, fibras em matriz), enquanto o texto diz explicitamente que o inserto é de fase única.
- Conclusão. A classe que melhor caracteriza o inserto é a das cerâmicas, em concordância com o gabarito oficial.
💡 Dica: Pense em materiais comuns que possuem estrutura cristalina.
Alternativa por alternativa
A alumina é um material inorgânico, não metálico, obtido no caso descrito por compactação e sinterização. Sua elevada dureza, fragilidade, baixa condutividade elétrica e estrutura cristalina são características típicas das cerâmicas. O fato de a alumina apresentar ligações de caráter iônico não altera sua classificação tecnológica como cerâmica; por isso, a alternativa correta deve considerar a classe de material indicada pelo processo e pelo conjunto de propriedades.
O aluno associa a fragilidade e a transparência típicas do vidro ao inserto, sem perceber que o vidro é amorfo e não é obtido por sinterização de óxido cristalino.
O aluno pensa que todo material resistente ao desgaste ou usado em ferramentas pode ser polímero, ignorando que polímeros têm dureza baixa e não suportam o corte de aço.
O aluno se prende à ideia de que ferramentas de corte são feitas de metal, sem considerar que o texto descreve baixa condutividade elétrica e fragilidade, propriedades opostas às dos metais.
O aluno interpreta que, por ser um inserto de alto desempenho, deve ser uma mistura de materiais, mas o texto afirma que o material está em uma única fase, o que exclui compósitos.
Por que engana: Confundir materiais cerâmicos com metais ou polímeros devido a propriedades superficiais semelhantes.
Raio-X da questão
rede cristalina
avaliacao
estrutura da materia · propriedades dos materiais
Revisar as propriedades dos sólidos cristalinos.
Confundir materiais cerâmicos com metais ou polímeros devido a propriedades superficiais semelhantes.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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