Num ateliê de embalagens, uma equipe testa dois recipientes para um mesmo produto em pó. O primeiro é um…
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
Num ateliê de embalagens, uma equipe testa dois recipientes para um mesmo produto em pó. O primeiro é um prisma reto de base retangular. O segundo tem a mesma altura e as mesmas dimensoes da base, mas foi inclinado durante a moldagem, ficando com faces laterais obliquas. Para verificar se a mudanca de inclinacao altera a capacidade, a equipe imagina cortes paralelos a base feitos em alturas iguais nos dois recipientes. Em cada nivel, a area da secao transversal permanece a mesma nos dois corpos. Ao comparar essas secaoes, a equipe conclui que, embora a aparencia externa seja diferente, a quantidade de espaco interno ocupado nao muda por causa da inclinacao. Analise a situacao descrita e conclua o que se pode afirmar sobre o volume dos dois recipientes.
- A) Concluir que o volume do recipiente inclinado e menor, porque a inclinacao reduz o espaco interno.
- B) Concluir que o volume do recipiente reto e maior, porque faces laterais perpendiculares aumentam a capacidade.
- C) Concluir que os volumes so podem ser comparados pela area da base, sem considerar a altura.
- D) Concluir que os volumes sao iguais, porque as secoes correspondentes tem a mesma area em todas as alturas.
- E) Concluir que os volumes sao diferentes, porque corpos com formas distintas sempre ocupam espacos distintos.
✅ Resposta correta: alternativa D
Resolução passo a passo
- Identifique o princípio envolvido. O enunciado descreve dois sólidos com a mesma altura e a mesma base, sendo um prisma reto e o outro um prisma oblíquo (inclinado). Ambos são comparados por cortes paralelos à base feitos na mesma altura.
- Aplique o Princípio de Cavalieri. Se dois sólidos têm a mesma altura e, em todo nível paralelo à base, as seções transversais têm a mesma área, então os dois sólidos têm o mesmo volume. O enunciado afirma exatamente que, em cada nível, a área da seção é igual nos dois corpos.
- Calcule ou compare os volumes. Como a área da base é a mesma (base retangular com as mesmas dimensões) e a altura é a mesma, o volume do prisma reto é área da base vezes altura, e o volume do prisma oblíquo, pelo mesmo princípio, também é área da base vezes altura. Logo, os volumes são iguais.
- Analise as alternativas erradas. A) está errada porque a inclinação não reduz o espaço interno, pois as seções têm a mesma área em cada nível. B) está errada porque a perpendicularidade das faces laterais não altera a capacidade; o que define o volume é base e altura. C) está errada porque o volume depende da área da base e da altura, e não apenas da base. E) está errada porque formas diferentes não implicam necessariamente volumes diferentes, como mostra o Princípio de Cavalieri.
- Conclusão. Os dois recipientes têm o mesmo volume, ou seja, a mudança de inclinação não altera a capacidade. O gabarito D está correto.
💡 Dica: Compare as áreas das seções transversais em alturas iguais para concluir sobre os volumes.
Alternativa por alternativa
Acredita que a inclinação diminui o espaço interno, imaginando que o recipiente oblíquo 'encolhe' por parecer mais achatado ou torto, sem considerar que as seções paralelas à base têm a mesma área.
Por que engana: Achar que a inclinação altera o volume por mudar a forma externa, ignorando que as áreas das seções transversais são iguais.
Supõe que faces laterais perpendiculares à base dão mais capacidade, confundindo a aparência do sólido com seu volume, quando o volume depende só da área da base e da altura.
Entende que o volume depende apenas da área da base, esquecendo que a altura é um fator essencial do volume de prismas.
Correta. Pelo principio de Cavalieri, mesmas alturas e mesmas areas de secoes implicam volumes iguais.
Conclui que formas diferentes ocupam espaços diferentes, sem reconhecer que o Princípio de Cavalieri permite comparar volumes de sólidos diferentes com base nas áreas das seções.
Raio-X da questão
volume de prismas inclinados
avaliacao
volume de prismas retos · area de seções transversais
Estude volume de prismas e propriedades de seções transversais.
Achar que a inclinação altera o volume por mudar a forma externa, ignorando que as áreas das seções transversais são iguais.
pensamento_critico
cotidiano
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