Questão 163 do ENEM PPL 2015

2º dia · Matemática

Uma fábrica que trabalha com matéria-prima de fibra de vidro possui diversos modelos e tamanhos de caixa-d’água. Um desses modelos é um prisma reto com base quadrada. Com o objetivo de modificar a capacidade de armazenamento de água, está sendo construído um novo modelo, com as medidas das arestas da base duplicadas, sem a alteração da altura, mantendo a mesma forma.

Em relação ao antigo modelo, o volume do novo modelo é

  1. A
    oito vezes maior.
  2. B
    quatro vezes maior.
  3. C
    duas vezes maior.
  4. D
    a metade.
  5. E
    a quarta parte.
Reportar erro na questão
O que está errado?
Sem cadastro: não guardamos quem enviou.
Resolução comentada

O volume de um prisma reto é a área da base multiplicada pela altura: V = A_{base} \cdot h.

No modelo antigo, a base é um quadrado de lado a e a altura é h:

V_{antigo} = a^2 \cdot h

No novo modelo, as arestas da base são duplicadas, ou seja, o lado passa a ser 2a. A altura não muda.

  1. Nova área da base: (2a)^2 = 4a^2.
  2. Novo volume: V_{novo} = 4a^2 \cdot h.
  3. Comparando: \dfrac{V_{novo}}{V_{antigo}} = \dfrac{4a^2h}{a^2h} = 4.

Dobrar o lado de um quadrado multiplica a área por 2^2 = 4. Como a altura ficou igual, o volume também é multiplicado por 4.

O volume do novo modelo é quatro vezes o do antigo.

Alternativa B.

Pegadinha: A alternativa A engana quem duplica todas as dimensões e usa fator 8, esquecendo que a altura permanece a mesma.

Por que as outras alternativas estão erradas

  • AMultiplica por 2^3=8, como se as três dimensões fossem duplicadas, mas a altura não mudou.
  • CAcha que dobrar o lado dobra o volume, esquecendo que a área da base depende do quadrado do lado.
  • DInverte a relação: o volume aumenta, não diminui.
  • EInverte a relação: o novo volume é maior que o antigo, não a quarta parte dele.

Assuntos: volume de prisma, semelhança e proporcionalidade.

Reportar erro na resolução
O que está errado?
Sem cadastro: não guardamos quem enviou.
Ver como caiu na prova Questão 163 no caderno Cinza do ENEM PPL 2015

Nos cadernos: Cinza 163Cinza 153Cinza 156Cinza 169