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Questão 180 — Às 17 h 15 min começa uma forte chuva, que cai com intensidade constante. Uma piscina em forma de um paralelepípedo retângulo, que se encontrava inic…

ENEM 2017 Questão 180

Às 17 h 15 min começa uma forte chuva, que cai com intensidade constante. Uma piscina em forma de um paralelepípedo retângulo, que se encontrava inicialmente vazia, começa a acumular a água da chuva e, às 18 horas, o nível da água em seu interior alcança 20 cm de altura. Nesse instante, é aberto o registro que libera o escoamento da água por um ralo localizado no fundo dessa piscina, cuja vazão é constante. Às 18 h 40 min a chuva cessa e, nesse exato instante, o nível da água na piscina baixou para 15 cm.

O instante em que a água dessa piscina terminar de escoar completamente está compreendido entre

Anterior

Resolução

Resposta correta: Letra D — 19 h e 19 h 10 min.

A questão aborda o cálculo do tempo necessário para escoar completamente a água de uma piscina, um clássico problema envolvendo razão, volume e vazão. O estudante deve identificar a relação entre o volume total da piscina e a vazão de escoamento (quantidade de água que sai por unidade de tempo), geralmente expressa em litros por minuto ou por hora. O passo a passo envolve: 1) identificar o volume total de água a ser escoado; 2) determinar a vazão do sistema de escoamento; 3) calcular o tempo total necessário para escoar todo o volume, usando a fórmula: tempo = volume/vazão; 4) somar esse tempo ao instante inicial em que o escoamento começou, convertendo corretamente as unidades de tempo para horas e minutos; 5) comparar o resultado com os intervalos fornecidos nas alternativas. A alternativa correta é aquela cujo intervalo contém o instante calculado.

Comentários por alternativa

  1. A 19 h 30 min e 20 h 10 min.
    A alternativa A está incorreta porque o intervalo apresentado (19 h 30 min a 20 h 10 min) ocorre após o tempo real necessário para o escoamento, indicando um erro de cálculo ou má conversão de unidades.
  2. B 19 h 20 min e 19 h 30 min.
    A alternativa B está errada pois o intervalo (19 h 20 min a 19 h 30 min) é posterior ao tempo correto de escoamento, mostrando que o estudante teria superestimado o tempo necessário.
  3. C 19 h 10 min e 19 h 20 min.
    A alternativa C está incorreta porque o intervalo (19 h 10 min a 19 h 20 min) ainda está além do tempo real de escoamento, sugerindo erro na aplicação da razão volume/vazão.
  4. D 19 h e 19 h 10 min.
    A alternativa D está correta, pois o intervalo (19 h a 19 h 10 min) contém o instante exato em que a piscina termina de escoar, conforme o cálculo do tempo total necessário para esvaziar o volume com a vazão dada.
  5. E 18 h 40 min e 19 h.
    A alternativa E está errada porque o intervalo (18 h 40 min a 19 h) é anterior ao tempo real de escoamento, indicando subestimação do tempo necessário para esvaziar a piscina.

Flashcards

Perguntas pontuais sobre o tema desta questão. Toque no card para virar e use as setas para navegar.

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1. O que é vazão em problemas de escoamento?
Vazão é a quantidade de fluido que passa por uma seção em determinado tempo, geralmente expressa em litros por minuto (L/min) ou metros cúbicos por hora (m³/h).
2. Como se calcula o tempo para escoar um volume de líquido?
O tempo é calculado dividindo-se o volume total pelo valor da vazão: $t = \frac{V}{Q}$, onde $V$ é o volume e $Q$ é a vazão.
3. Por que é importante converter unidades ao resolver problemas de vazão?
Porque volume e vazão podem estar em unidades diferentes, e a conversão garante que o cálculo do tempo seja correto e coerente.
4. Como converter minutos em horas e vice-versa?
Para converter minutos em horas, divide-se por 60; para converter horas em minutos, multiplica-se por 60.
5. O que significa um intervalo de tempo em uma alternativa de múltipla escolha?
Significa que o evento ocorre em algum momento dentro desse intervalo, e o cálculo deve indicar se o instante está contido nele.
6. Qual a relação entre volume, tempo e vazão em escoamento?
A relação é $V = Q \times t$, onde $V$ é o volume, $Q$ a vazão e $t$ o tempo de escoamento.
7. Como identificar o erro mais comum em problemas de escoamento?
O erro mais comum é não converter corretamente as unidades ou somar o tempo calculado ao horário inicial de forma equivocada.

Treino guiado

Detonando o Tema

O DIMVS vai preparar 3 perguntas sobre o mesmo tema desta questão: uma fácil, uma média e uma difícil.

1. Comece pelo fácil 2. Suba para o médio 3. Feche no difícil

Ao responder, você vê a resolução, comentários das alternativas e flashcards. No fim, o resultado mostra seu domínio do tema.