Ao testar duas embalagens para um kit de sementes, uma empresa fez um modelo em forma de prisma reto de base…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Investigar processos de obtenção da medida do volume de prismas, pirâmides, cilindros e cones, incluindo o princípio de Cavalieri, para a obtenção das fórmulas de cálculo da medida do volume dessas figuras.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Ao testar duas embalagens para um kit de sementes, uma empresa fez um modelo em forma de prisma reto de base retangular e outro em forma de cilindro. Os dois modelos tinham a mesma altura e, em qualquer corte paralelo à base, a área interna medida era de 48 cm2. A equipe repetiu a verificação em várias posições da altura e obteve o mesmo resultado para os dois sólidos. Com isso, concluiu que a comparação entre eles poderia ser feita sem depender do formato da base, apenas da correspondência das secções ao longo da altura. Considere as informações do texto-base e conclua o que se pode afirmar sobre os volumes dos dois modelos.
- A) O modelo em prisma possui volume maior, por ter base retangular.
- B) Os volumes dependem apenas da medida da altura, independentemente das secções.
- C) Nao é possivel comparar os volumes, pois faltam as medidas da base.
- D) Os dois modelos possuem volumes iguais.
- E) O modelo em cilindro possui volume maior, por ter curva lateral contínua.
✅ Resposta correta: alternativa D
Resolução passo a passo
- O enunciado dá dois sólidos com a mesma altura e, em qualquer corte paralelo à base, a mesma área de secção, que é 48 cm2. Não é preciso saber o formato da base para resolver a questão.
- Esse é o princípio de Cavalieri. Se dois sólidos têm a mesma altura e secções de mesma área em todas as alturas, então têm o mesmo volume, pois o volume é a soma das áreas das secções ao longo da altura.
- Aplicando ao caso, o prisma de base retangular e o cilindro têm secções de 48 cm2 em cada nível, logo volumes iguais. Alternativa D correta, que coincide com o gabarito oficial.
- A alternativa A está errada, pois a forma retangular da base não faz o volume ser maior; o que importa são as áreas das secções.
- A alternativa B está errada, pois o volume não depende só da altura; depende também da área da secção em cada nível.
- A alternativa C está errada, pois o texto já fornece a área da secção (48 cm2), que é suficiente para comparar os volumes.
- A alternativa E está errada, pois a curva lateral do cilindro não aumenta o volume quando as secções têm a mesma área.
💡 Dica: Use o conceito de volume por secções transversais constantes.
Alternativa por alternativa
Acredita que a base retangular do prisma, por ser mais angulosa ou ocupar mais espaço, gera um volume maior. Não percebe que o volume depende das áreas das secções, não da forma da base.
Entende que o volume depende apenas da altura e ignora a área da secção transversal. Esquece que o volume é o produto da área da base pela altura, ou a soma das áreas das secções.
Por que engana: Confundir volume com área da base ou pensar que formato da base altera volume com mesma área de secção.
Acha que faltam as medidas da base para comparar. Não nota que a área de 48 cm2 em cada secção já basta para a comparação, como o texto indica.
Como as secções paralelas à base têm a mesma área em toda a altura, aplica-se a ideia associada ao princípio de Cavalieri, concluindo volumes iguais.
Imagina que a superfície curva do cilindro aumenta o espaço interno. Não percebe que, com as mesmas áreas de secção e a mesma altura, a forma da superfície lateral não altera o volume.
Raio-X da questão
volume por secções transversais
diagnostico
volume de prismas e cilindros · area de secções transversais
Estude volume de prismas e cilindros e propriedades de secções transversais.
Confundir volume com área da base ou pensar que formato da base altera volume com mesma área de secção.
pensamento_critico
cotidiano
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