Comunidade de agricultores em região semiárida desenvolveu cinco protótipos de caixas de refrigeração passiva…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
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.
- A) Caixa de papelão simples
- B) Caixa de lã de vidro
- C) Caixa de cortiça
- D) Caixa de fardos de palha
- E) Caixa de poliestireno
✅ Resposta correta: alternativa C
Resolução passo a passo
- 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
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).
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.
Apresenta resistência térmica moderada e é renovável com baixo impacto ambiental, equilibrando isolamento e sustentabilidade.
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.
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
resistência térmica e sustentabilidade ambiental
avaliacao
propriedades térmicas dos materiais · impacto ambiental dos materiais
estude propriedades térmicas dos materiais e impactos ambientais
Escolher o material apenas pela melhor isolação térmica, ignorando o impacto ambiental.
educacao_ambiental
pensamento_critico
cotidiano
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