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Matemática3ª sérieBNCC EM13MAT504Difícil⏱ medio

Em um trecho histórico de antiga mineração, foi reconstruído um canal oblíquo usado para transportar água até…

Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva

Habilidade BNCC EM13MAT504

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

Em um trecho histórico de antiga mineração, foi reconstruído um canal oblíquo usado para transportar água até as galerias. O canal tem seção transversal triangular, com base de 4,0 m e altura de 3,0 m. O comprimento do canal, medido ao longo de seu eixo inclinado, é de 12,0 m. Para verificar a capacidade, aplicou-se o princípio de Cavalieri, considerando que, apesar da inclinação, o volume corresponde à área da seção transversal vezes o comprimento do eixo. Analise o texto-base e determine o volume do canal oblíquo, em metros cúbicos, usando o princípio de Cavalieri.

  1. A) 60,0
  2. B) 24,0
  3. C) 48,0
  4. D) 72,0
  5. E) 36,0

✅ Resposta correta: alternativa D

Resolução passo a passo

  1. Identifique os dados úteis. A seção transversal é um triângulo de base 4,0 m e altura 3,0 m. O comprimento de 12,0 m é o do eixo inclinado, que é o 'comprimento' do sólido pelo princípio de Cavalieri.
  2. Calcule a área da seção transversal triangular: A = (base x altura) / 2 = (4,0 x 3,0) / 2 = 6,0 m².
  3. Aplique o princípio de Cavalieri, conforme o enunciado: V = área da seção x comprimento do eixo = 6,0 x 12,0 = 72,0 m³.
  4. Compare com as alternativas. O resultado 72,0 corresponde à alternativa D, que coincide com o gabarito oficial.
  5. Por que as outras estão erradas. A (60,0) usaria 5 m de área, valor que não é a área do triângulo; B (24,0) multiplicaria a área 6,0 pela base 4,0 em vez do comprimento 12,0; C (48,0) usaria 12,0 como área, sem dividir por 2, e multiplicaria por 4,0; E (36,0) usaria a altura 3,0 como área e multiplicaria por 12,0.
  6. Conclusão. Como a análise independente confirma a alternativa D, o gabarito oficial está correto.

💡 Dica: Calcule a área da seção triangular e multiplique pelo comprimento do canal.

Alternativa por alternativa

A Erradaerro: Conceitual

Confundiu o lado inclinado do triângulo (5 m, obtido por Pitágoras) com a altura da seção e multiplicou esse valor pelo comprimento 12,0 m.

B Erradaerro: Atenção

Trocou o comprimento do eixo (12,0 m) pela base da seção (4,0 m) ao multiplicar a área 6,0 m² pelo fator errado.

C Erradaerro: Procedimentala que mais engana

Esqueceu o fator 1/2 da fórmula da área do triângulo, obtendo 12,0 m², e multiplicou por 4,0 em vez de 12,0.

Por que engana: Confundir a área da seção com o volume ou não aplicar corretamente o princípio de Cavalieri.

D Correta

Volume = área da seção (1/2×4,0×3,0=6,0 m2) × comprimento do eixo (12,0 m) =72,0 m3.

E Erradaerro: Procedimental

Tomou a altura da seção (3,0 m) como se fosse a área da seção triangular e a multiplicou por 12,0 m, ignorando a base e o cálculo da área.

Raio-X da questão

Dificuldade Difícil
Bloom Analisar
Leitura medio
Discriminação medio
Peso pedagógico medio
Autonomia do enunciado completo
Cobertura da habilidade unica
🧪 Simulado🩺 Diagnóstico🧮 Exige cálculo🏠 Cotidiano🔗 Interdisciplinar⭐ Representativa✍️ situacional🧩 progressao
🎯 Conceito central

volume canal oblíquo Cavalieri

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

área de triângulo · volume de prismas

📚 Reveja

princípio de Cavalieri e cálculo de volume de prismas oblíquos

⚠️ Erro mais comum

Confundir a área da seção com o volume ou não aplicar corretamente o princípio de Cavalieri.

🤝 Socioemocional

pensamento_critico

🏫 Contexto

historico

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