Matemática ENEM 2021 difícil~2 min

Questão 167 do ENEM 2021 comentada

Veja como calcular a altura mínima de um reservatório cilíndrico a partir da demanda de água e do diâmetro da base.

Numeração do caderno azul · Matemática

Questão 167ENEM 2021

Um povoado com 100 habitantes está passando por uma situação de seca prolongada e os responsáveis pela administração pública local decidem contratar a construção de um reservatório. Ele deverá ter a forma de um cilindro circular reto, cuja base tenha 5 metros de diâmetro interno, e atender à demanda de água da população por um período de exatamente sete dias consecutivos. No oitavo dia, o reservatório vazio é completamente reabastecido por carros-pipa.

Considere que o consumo médio diário por habitante é de 120 litros de água. Use 3 como aproximação para figura da questão

Nas condições apresentadas, o reservatório deverá ser construído com uma altura interna mínima, em metro, igual a

  1. A
    1,12
  2. B
    3,10
  3. C
    4,35
  4. D
    4,48
  5. E
    5,60

Tente resolver antes de abrir. Errar aqui é de graça.

Ver a resposta e a resolução

Resposta: Dgabarito oficial do INEP

O que a questão cobra

A questão exige calcular o volume de água necessário e relacioná-lo ao volume de um cilindro. Também é preciso converter litros em metros cúbicos.

Resolução

Primeiro, calculamos a demanda total para os 100 habitantes durante os sete dias. A figura mostra o símbolo π, para o qual o enunciado manda usar 3. O diâmetro interno de 5 m corresponde a um raio de 2,5 m.

atender à demanda de água da população por um período de exatamente sete dias consecutivos.

Demanda: 100 × 120 × 7 = 84 000 L = 84 m³.

Área da base: 3 × (2,5)² = 18,75 m².

O volume do cilindro é a área da base multiplicada pela altura. Assim, dividimos o volume necessário pela área da base:

Altura: 84 ÷ 18,75 = 4,48 m.

A altura calculada atende exatamente à demanda prevista para os sete dias. Portanto, essa é a altura interna mínima do reservatório.

Alternativa por alternativa

  • A

    Com 1,12 m de altura, o reservatório teria volume de 18,75 × 1,12 = 21 m³, menos que os 84 m³ necessários.

  • B

    Com 3,10 m de altura, o volume seria 18,75 × 3,10 = 58,125 m³, abaixo da demanda de 84 m³.

  • C

    Com 4,35 m de altura, o volume seria 18,75 × 4,35 = 81,5625 m³, ainda menor que o necessário.

  • D

    Correta. A área da base é 18,75 m² e, com 4,48 m de altura, o volume é 84 m³, suficiente para os sete dias.

  • E

    Com 5,60 m de altura, o volume seria 18,75 × 5,60 = 105 m³. Essa altura supera o mínimo necessário.

Para lembrarO volume de um cilindro é V = πr²h; para encontrar a altura, divida o volume desejado pela área da base.

Resolução escrita com ajuda de IA a partir do gabarito oficial e revisada por um segundo modelo antes de ir ao ar. Achou erro? Avise a gente.

Áreas e volumes

Essa caiu. Outras do mesmo assunto também vão.

No enemjuntos você treina Áreas e volumes com questões oficiais do mesmo assunto, e o app te chama para revisar antes de você esquecer.

Treinar esse assunto grátis →

Questões parecidas