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15 cm 18,5 cm 12 cm 2,5 m 2,5 m 2,5 m 4,5 dm 6 dm 8 dm 4,5 dm 4 dm 3 dm 253 Princípio de Cavalieri: Sejam F 1 e F 2 figuras geométricas espaciais. Se qualquer plano horizontal secciona F 1 e F 2 segundo figuras planas com mesma medida de área, então a medida do volume de F 1 é igual à medida de volume de F 2 . Junte-se a um colega e realizem uma pesquisa sobre a vida de Bonaventura Cavalieri. Depois, compartilhem com a turma os resultados que vocês obtiveram. Questão 12. Agora, acompanhe como podemos calcular a medida do volume do prisma a seguir. Inicialmente, calculamos a medida da área da base ( A b ) do prisma, que é um triângulo retângulo. A b = 4 ⋅ 3 _ 2 = 6 Em seguida, calculamos a medida do volume. V = A b ⋅ h = 6 ⋅ 4,5 = 27 Portanto, o volume desse prisma mede 27 d m 3 . 26. Calcule no caderno a medida do volume do prisma indicado em cada item. Atividades Faça as atividades no caderno. a ) Paralelepípedo reto retângulo. b ) Cubo. c ) Prisma de base triangular. 27. Utilizando uma calculadora, determine a medida do comprimento da aresta de um cubo cujo volume mede: a ) 125 cm 3 . b ) 343 m 3 . c ) 729 d m 3 . d ) 42,875 cm 3 . SE RG IO L IM A/ AR Q U IV O D A ED IT O RA IL U ST RA ÇÕ ES : S ER G IO L IM A/ AR Q U IV O D A ED IT O RA A pesquisa proposta na questão 12 pode ser feita em livros, revistas e sites. Mas cuidado! Devemos nos certificar de que as informações sejam pesquisadas em fontes atuais e confiáveis. Para encerrar, uma dica: confira as informações obtidas comparandoas com outras fontes. Atenção! 26. Respostas: a) 3330 cm 3 ; b) 15,625 m 3 ; c) 108 d m 3 . 27. Respostas: a) 5 cm ; b) 7 m ; c) 9 dm ; d) 3,5 cm . Questão 12. Resposta nas orientações ao professor. 253 • A questão 12 tem por objetivo levar os estudantes a trabalhar co- laborativamente, compartilhando informações e fazendo uso de fer- ramentas de pesquisa, com o pro- pósito de evidenciar aspectos da vida do matemático Bonaventura Cavalieri. Também pretende levá- -los a perceber que a Matemática é uma construção humana, que reú- ne contribuições de diferentes cul- turas em diferentes épocas. Dessa maneira, essa questão contribui pa- ra o desenvolvimento das Compe- tências específicas de Matemá- tica 1, 5 e 8 e das Competências gerais 4, 5 e 9. Aproveite o fato de esta questão ser proposta em dupla e oriente os estudantes sobre a importância da empatia, do respeito e da boa con- vivência social, bem como de não ter preconceitos e de compreender e aceitar as necessidades e limitações dos outros, de modo a promover a saúde mental e a cultura de paz. Se achar conveniente, converse com eles sobre o combate aos diversos tipos de violência, especialmente o bullying. Obtenha informações no tópico Cultura de paz e combate ao bullying nas orientações gerais deste manual. • Por envolver medidas decimais, verifique se os estudantes têm di- ficuldade em efetuar as multiplica- ções da atividade 26. Se achar ne- cessário, escreva alguns números decimais na lousa e mostre como efetuar multiplicações entre eles. No item c, uma possível solução é compor um paralelepípedo, cal- cular a medida do seu volume e dividi-la por 2. Explore essa solu- ção na lousa. • Na atividade 27, verifique se os estudantes sabem como calcular raí- zes cúbicas. As calculadoras comuns não têm a função raiz cúbica. Assim, sugira que utilizem calculadora cien- tífica, que inclusive é presente na maioria dos smartphones. Se neces- sário, escreva na lousa 3 √ _ 125 = 125 1 _ 3 e mostre como calcular a potência com expoente racional na calcula- dora científica. Outra possibilidade é fatorar a medida dos volumes dados e escrevê-la como uma potência de expoente 3. Questão 12. Espera-se que os estudantes descu- bram que Bonaventura Cavalieri nasceu em Milão na Itália, tendo Galileu Galilei como seu mestre, e atuou como professor de Matemática na Uni- versidade de Bolonha de 1629 até sua morte. Es- pera-se ainda que, em suas pesquisas, concluam que Cavalieri deixou uma obra vasta abrangendo Matemática, Óptica e Astronomia. Resposta 6 cm 6 cm 6 cm 3 cm 3 cm 3 cm 18 cm 45 cm 24 cm 1 m 1 m 1 m 2 m 2 m 4 m 4 m 30 cm 122 cm 30 cm 50 cm 40 cm 100 cm 60 cm 45 cm 254 R ep ro du çã o pr oi bi da . A rt . 1 84 d o C ód ig o Pe na l e L ei 9 .6 10 d e 19 d e fe ve re iro d e 19 98 . 28. O empilhamento a seguir é formado por cubos cujo comprimento da aresta mede 1 dm . Sabendo que não há cubos escondidos atrás do empilhamento, responda às questões. a ) Qual é a medida do volume desse empilhamento? b ) Quantos decímetros cúbicos faltam para que esse empilhamento tenha a mesma medida de volume de um paralelepípedo cujas dimensões me dem 6 dm , 6 dm e 4 dm ? 29. Na figura está representado um objeto feito de madeira que pode ser dividido em 6 cubos em que o volume de cada um deles mede 27 cm 3 . Qual é a quantidade máxima de objetos iguais a esse que podem ser colocados dentro de uma caixa como a represen tada a seguir? Dois desses objeto podem se encaixar formando um paralelepípedo reto retângulo. Atenção! Este objeto pode ser decomposto em paralelepípedos retos retângulos e cubos. Atenção! 30. Efetue os cálculos no caderno e deter mine a medida do volume do objeto a seguir. 31. De acordo com as medidas indicadas nas figuras geométricas espaciais a se guir, determine a medida do volume de cada uma delas. A. B. IL U ST RA ÇÕ ES : S ER G IO L IM A/ AR Q U IV O D A ED IT O RA SE RG IO L IM A/ AR Q U IV O D A ED IT O RA SE RG IO L IM A/ AR Q U IV O D A ED IT O RA IL U ST RA ÇÕ ES : J AC Q U EL IN E AM AD IO /A RQ U IV O D A ED IT O RA 28. Respostas: a) 85 cubos ou 85 d m 3 ; b) 59 d m 3 . 29. Resposta: 120 objetos. 30. Resposta: 31 m 3 . 31. Respostas: A. 77400 cm 3 ; B. 144000 cm 3 . 254 • Na atividade 28, se necessário, reforce aos estudantes que não há cubos escondidos atrás do empi- lhamento. No item b, se necessá- rio, peça a eles que, no caderno, fa- çam um esboço do paralelepípedo. • Para tirar melhor proveito da ati- vidade 29, sugira aos estudantes que, no caderno, façam um esboço do paralelepípedo reto retângulo formado pelo encaixe de duas pe- ças e tentem determinar quantos desses paralelepípedos cabem na caixa. Outra possibilidade é calcular a medida do volume da caixa e de cada peça, dividindo, em seguida, a primeira medida pela segunda. • Na atividade 30, diga aos estu- dantes que há diferentes maneiras de fazer a decomposição da figura em paralelepípedos retos retângu- los. Com a ajuda deles, explore al- gumas delas na lousa. • Na atividade 31, deixe os estu- dantes livres para utilizar a estraté- gia que preferirem. No item a, ve- rifique se eles percebem que essa figura pode ser decomposta em um paralelepípedo reto retângulo e em um prisma de base triangular. Para desenvolver o trabalho com a atividade 29, avalie a possibili- dade de utilizar a metodologia ativa Pensamento do design. Obtenha informações sobre essa metodolo- gia no tópico Metodologias e es- tratégias ativas, nas orientações gerais deste manual. Metodologias ativas 6 cm 6 cm 5 cm 7,5 cm 8 cm 3,9 cm 2,1 cm 40 cm 15 cm 20 cm 60 cm 30 cm 18 cm 30 cm 255 R ep ro du çã o pr oi bi da . A rt . 1 84 d o C ód ig o Pe na l e L ei 9 .6 10 d e 19 d e fe ve re iro d e 19 98 . 32. Os recipientes A e B estão com certa quantidade de água. A. B. a ) Desconsiderando a medida da es pessura do vidro e sabendo que 1 cm 3 equivale a 1 mL , quantos milili tros de água há em cada recipiente? b ) Para um experimento, despejouse a água do recipiente A no recipiente B até enchêlo. Qual é a medida do volume de água que sobrou no reci piente A? Qualé a medida da altura atingida pela água que sobrou no re cipiente A? 33. Elabore um problema envolvendo o re cipiente representado a seguir. Depois, peça a um colega que o resol va. Por fim, verifique se a resposta ob tida por ele está correta. 34. Qual é a medida do volume mínimo de concreto necessário para transformar a escada representada em uma rampa, como mostra a figura? 35. (Enem2015) Uma fábrica de sorvetes utiliza embalagens plásticas no formato de paralelepípedo retangular reto. In ternamente, a embalagem tem 10 cm de altura e base de 20 cm por 10 cm. No processo de confecção do sorvete, uma mistura é colocada na embalagem no estado líquido e, quando levada ao congelador, tem seu volume aumenta do em 25%, ficando com consistência cremosa. Inicialmente é colocada na embalagem uma mistura sabor chocolate com volu me de 1000 cm 3 , e, após essa mistura ficar cremosa, será adicionada uma mis tura sabor morango, de modo que, ao final do processo de congelamento, a embalagem fique completamente preen chida com sorvete, sem transbordar. O volume máximo, em cm 3 , da mistura sabor morango que deverá ser coloca do na embalagem é a ) 450. b ) 500. c ) 600. d ) 750. e ) 1000. JA CQ U EL IN E AM AD IO /A RQ U IV O D A ED IT O RA JA CQ U EL IN E AM AD IO /A RQ U IV O D A ED IT O RA IL U ST RA ÇÕ ES : J AC Q U EL IN E AM AD IO /A RQ U IV O D A ED IT O RA 32. Respostas: a) A: 180 mL ; B: 234 mL ; b) 54 cm 3 ; 1,5 cm . 33. Resposta pessoal. 34. Resposta: 97200 cm 3 . 35. Resposta: Alternativa c. 255 • Aproveite o contexto da ativida- de 32 para explicar aos estudantes que a capacidade de um recipiente é o mesmo que seu volume inter- no. Por envolver medidas deci- mais, é possível que os estudantes apresentem dificuldades nas mul- tiplicações. Se necessário, resolva algumas multiplicações com núme- ros decimais na lousa. No item b, observe se eles percebem que a quantidade de água derramada do recipiente A corresponde à medida do volume do recipiente B ainda não preenchido. • Na atividade 33, pelo fato de os estudantes elaborarem e resolve- rem situações-problema, interagin- do com seus pares de forma coo- perativa, trabalhando coletivamen- te, respeitando o modo de pensar dos colegas e aprendendo com eles, é favorecido o desenvolvimen- to das Competências específicas de Matemática 6 e 8, e das Com- petências gerais 2 e 4. • Para tirar melhor proveito da ati- vidade 34, pergunte aos estudantes quantos e qual tipo de figura geo- métrica deverá ser construída em cada degrau, para fazer a transfor- mação desejada. Outra possibili- dade é pedir que façam no cader- no um esboço da rampa que será construída, a fim de que percebam se tratar de um prisma reto de base triangular. • Na atividade 35, peça aos estu- dantes que esbocem no caderno a figura que representa a embalagem de sorvete. Por envolver porcenta- gem, se achar necessário, demons- tre na lousa como efetuar esses cálculos. Diga aos estudantes que, por se tratar de uma atividade de prova oficial, não inserimos a palavra me- dida na atividade 35. Nesse caso, oriente-os a considerar que o ter- mo volume indica a medida do vo- lume e que o termo altura indica a medida da altura. • Para desenvolver o trabalho com as atividades 34 e 35, avalie a possibilidade de utilizar a meto- dologia ativa Pensamento do design. Obtenha in- formações sobre essa metodologia no tópico Me- todologias e estratégias ativas, nas orientações gerais deste manual. Metodologias ativas 256 R ep ro du çã o pr oi bi da . A rt . 1 84 d o C ód ig o Pe na l e L ei 9 .6 10 d e 19 d e fe ve re iro d e 19 98 . Medida do volume do cilindro Partindo da mesma ideia do princípio de Cavalieri, assunto estudado anteriormente, va mos calcular a medida do volume de um cilindro. Para isso, considere duas folhas de papel do mesmo tipo e de espessura de mesma medida, como se estivessem apoiadas sobre uma superfície plana, uma com o formato de retângulo e a outra com o formato de círculo, am bas com a mesma medida de área. Ao empilharmos a mesma quantidade dessas folhas de papel em formato de retângulos e de círculos, obtemos duas pilhas com a mesma medida de volume, cujos formatos lembram figuras geométricas espaciais, sendo um paralelepípedo reto retângulo e um cilindro. Como esses empilhamentos têm a mesma medida de volume, podemos obter a medida do volume do cilindro da mesma maneira que a medida do volume do paralelepípedo reto retângulo, isto é, multiplicando a medida da área da base pela medida da altura. Considere um cilindro cuja medida da área da base é A b e da altura é h. A medida do volume V desse cilindro é dada por: V = A b ⋅ h Como a base do cilindro é um círculo, a medida da área da base é dada por A b = π r 2 , em que r é a medida do comprimento do raio da base do cilindro. Portanto, a medida do volume do cilindro é dada por: V = π r 2 ⋅ h IL U ST RA ÇÕ ES : J AC Q U EL IN E AM AD IO /A RQ U IV O D A ED IT O RA 256 • Se possível, reproduza em sa- la de aula a ideia do Princípio de Cavalieri apresentada nesta pági- na. Para isso, confeccione cartões iguais com formato retangular e, em mesma quantidade, cartões iguais com formato de círculo, de modo que ambos, retangulares e circulares, tenham medidas de áre- as aproximadamente iguais. Antes de apresentar o tópico do livro, com uma régua, meça a medida da largura e do comprimento de um cartão retangular e a medida da al- tura da pilha desses cartões. Com essas informações, diga aos estu- dantes que é possível obter a me- dida do volume da pilha de cartões com formato circular. 3 cm 12 cm 15 m 26 m 6 m 6 m 4 m 5 m 5 cm5 cm 0,5 cm 257 R ep ro du çã o pr oi bi da . A rt . 1 84 d o C ód ig o Pe na l e L ei 9 .6 10 d e 19 d e fe ve re iro d e 19 98 . Acompanhe, por exemplo, como calcular a medida do volume do cilindro ao lado utilizando essa fórmula e considerando π = 3,14 . V = π r 2 ⋅ h = 3,14 ⋅ 3 2 ⋅ 12 = 339,12 Portanto, o volume desse cilindro mede aproximadamente 339,12 cm 3 . 36. O empilhamento a seguir é formado por três cilindros. Atividades Faça as atividades no caderno. Durante a realização das atividades desse tópico, considere π = 3,14 . Atenção! Efetue os cálculos no caderno e deter mine a medida do volume desse empi lhamento. 37. As medidas de capacidade são usadas, em geral, para indicar a quantidade de líquido ou gás que pode ser colocado em um recipiente, isto é, a capacidade de um recipiente é igual a seu volume interno. Uma unidade de medida de ca pacidade muito utilizada o litro (L), o qual não faz parte das unidades do SI, porém é aceito e usado no cotidiano. Qual é a medida do volume aproximado dessa peça, em centímetros cúbicos? Podemos relacionar as unidades de me dida de volume e de capacidade. Por exemplo, um recipiente cujo volume in terno mede 1 d m 3 tem medida de capa cidade igual a 1 L, isto é, 1 d m 3 = 1 L . Qual é a medida da capacidade aproxi mada de um recipiente de forma cilín drica, em litros, cujo raio interno da base mede 7 dm e a altura, 12,8 dm ? 38. Uma fábrica produz peças de ferro. Na figura está representada uma peça na forma de paralelepípedo reto retângulo produzida por essa fábrica. No centro da peça há uma abertura de forma ci líndrica, cujo diâmetro mede 2 cm . 1 L = 1000 mL JA CQ U EL IN E AM AD IO /A RQ U IV O D A ED IT O RA JA CQ U EL IN E AM AD IO /A RQ U IV O D A ED IT O RA H EL O ÍS A PI N TA RE LL I/ AR Q U IV O D A ED IT O RA Um submúltiplo do litro, que também é muito utilizado no cotidiano, é o milili- tro (mL). 36. Resposta: Aproximadamente 3529,36 m 3 . 38. Resposta: Aproximadamente 10,93 cm 3 . 37. Resposta: Aproximadamente 1969,4 L . 257 • Na atividade 36, verifique seos estudantes decompõem a pilha em três cilindros, reconhecendo que foram dadas as medidas da altura e do diâmetro de cada um. • Para melhor aproveitar a ativi- dade 37, peça aos estudantes que indiquem situações em que usamos medida de capacidade. Explique que, embora o botijão de gás de cozinha de uso doméstico conte- nha gás, ele costuma ser medido em quilogramas. Assim, sugira que realizem uma pesquisa para com- preender por que isso acontece e qual é a medida do volume, em litros, desse botijão. Sugira que pesquisem também sobre o tipo de gás de cozinha, que é diferente do gás utilizado em automóveis. • Na atividade 38, questione os es- tudantes sobre a figura geométrica que foi retirada do centro da peça. Por envolver medidas decimais, é possível que os estudantes apre- sentem dificuldades. Se necessário, resolva na lousa algumas multiplica- ções com números decimais. Proponha aos estudantes a ativi- dade a seguir, reproduzindo-a na lousa. • Analise os seguintes recipientes. A. 7 dm 3 dm 5 dm B. 4 dm 3 dm Atividade a mais a ) Calcule no caderno a medida da capacida- de, em litros, de cada recipiente. b ) Despejando o líquido do recipiente A no recipiente B, sobrará líquido no recipiente A. Quantas garrafas de 2,5 L de medida de capa- cidade, será possível encher completamente com o conteúdo líquido que sobrará no re- cipiente A? Resoluções e comentários a ) Sabendo que 1 dm 3 = 1 L e calculando a medida do volume de cada recipiente, temos: V A = 7 dm ⋅ 3 dm ⋅ 5 dm = 105 dm 3 = 105 L V B = 3,14 ⋅ (1,5 dm) 2 ⋅ 4 dm = 28,26 dm 3 = 28,26 L b ) Após despejar o líquido do recipiente A no recipiente B, restarão em A, aproximada- mente, 105 L – 28,26 L = 76,4L . Para deter- minar a quantidade de garrafas com 2,5 L de medida de capacidade que podem ser preen- chidas com essa quantidade de líquido, efe- tuamos: 76,4 L _ 2,5 L ≃ 30,69 ou aproximadamente 31 garrafas. IL U ST RA ÇÕ ES : J AC Q U EL IN E AM AD IO E SE RG IO L IM A/ AR Q U IV O D A ED IT O RA 7 cm 22 cm 5 m 3,6 m 3,5 dm 4,5 dm 4 dm 7,2 dm 12 cm 10 cm 20 cm18 cm 4 cm A. B. 258 R ep ro du çã o pr oi bi da . A rt . 1 84 d o C ód ig o Pe na l e L ei 9 .6 10 d e 19 d e fe ve re iro d e 19 98 . 39. Um objeto foi colocado em um reci piente cilíndrico, conforme apresenta do a seguir. Na imagem, estão indica das medidas internas do recipiente. 1º. 2º. a ) Qual é a medida da capacidade aproximada do recipiente, em litros? b ) Aproximadamente quantos litros de água há no recipiente? c ) Qual é a medida do volume do ob jeto que foi colocado no recipiente, em decímetros cúbicos? 40. Elabore um problema envolvendo o re servatório representado a seguir, cujo formato é cilíndrico. Sabendo que as medidas indicadas são internas, calcule no caderno a medida da capacidade de cada recipiente, em mililitros, e verifique se o líquido da jar ra será suficiente para encher todos eles. Se não for, calcule quantos milili tros vão faltar. 43. Em um recipiente com formato cilíndri co, podem ser colocados, no máximo, 900 mL de água. Sabendo que o diâ metro interno da base desse recipiente mede 11 cm , calcule no caderno a me dida da altura interna aproximada desse recipiente. Depois, peça a um colega que o resol va. Por fim, verifique se a resposta ob tida por ele está correta. 41. Uma caixad’água de formato cúbico, cujo comprimento das arestas mede 1 m , estava completamente cheia. Sa bendo que foram retirados 120 L de água dessa caixa, quantos centímetros o nível da água baixou? IL U ST RA ÇÕ ES : J AC Q U EL IN E AM AD IO E SE RG IO L IM A/ AR Q U IV O D A ED IT O RA IL U ST RA ÇÕ ES : J AC Q U EL IN E AM AD IO E S ER G IO L IM A/ AR Q U IV O D A ED IT O RA H EL O ÍS A PI N TA RE LL I/A RQ U IV O D A ED IT O RA 42. Lucas tem a jarra a seguir, de formato cilíndrico. Ele vai despejar o líquido dela nos 2 recipientes A e B, que têm formato de um cilindro e de um paralelepípedo reto retângulo. 39. Respostas: a) Aproximadamente 100,48 L ; b) Aproximadamente 56,52 L ; c) Aproximadamente 33,912 d m 3 . 40. Resposta pessoal. 41. Resposta: 12 cm . 42. Respostas: Recipiente A: aproximadamente 904,32 mL ; recipiente B: 2400 mL ; o líquido será suficiente. 43. Resposta: Aproximadamente 52,11 cm . 258 • Na atividade 39, se necessário, diga aos estudantes que não foi absorvida água pelo objeto e que a medida do volume desse objeto é igual à medida do volume de água deslocada. Por envolver medidas decimais, é possível que os estu- dantes apresentem dificuldades. Se necessário, resolva na lousa algu- mas multiplicações com números decimais. • Na atividade 40, pelo fato de o estudante elaborar e resolver situações-problema, interagindo com seus pares de forma coope- rativa, trabalhando coletivamente, respeitando o modo de pensar dos colegas e aprendendo com eles, é favorecido o desenvolvimento das Competências específicas de Ma- temática 6 e 8, e das Competên- cias gerais 2 e 4. • Na atividade 41, sugira aos estu- dantes que inicialmente calculem, em metros cúbicos, a medida do volume da caixa após a retirada dos 120 L de água. • Na atividade 42, relembre os es- tudantes de que 1 cm 3 = 1 mL . • Na atividade 43, para calcular a medida da altura interna, os es- tudantes resolverão uma equação do 1º grau. Se necessário, escreva na lousa dois exemplos desse tipo de equação e resolva com a ajuda deles, de modo a retomar esses conteúdos e sanar possíveis dúvi- das. Lembre-os de que nessas ativi- dades, adotamos π = 3,14 . Ao final do trabalho com as ativi- dades desta unidade, avalie a pos- sibilidade de utilizar a metodologia ativa Escrita rápida. Obtenha infor- mações sobre essa metodologia no tópico Metodologias e estraté- gias ativas, nas orientações gerais deste manual. Metodologias ativas 14 cm 24 cm 6 cm 16 cm 259 R ep ro du çã o pr oi bi da . A rt . 1 84 d o C ód ig o Pe na l e L ei 9 .6 10 d e 19 d e fe ve re iro d e 19 98 . 1. A estrela de Barnard está entre as mais próximas da Terra, com medida de distância média de aproximada- mente 5,98 anos-luz, ou seja, a luz emitida por essa estrela viaja 5,98 anos até ser vista por um observador na superfície da Terra. Em uma folha de papel avulsa, escreva, em quilôme- tros e em unidades astronômicas, a medida da distância média entre a estrela de Barnard e a superfície ter- restre. 2. A estrela Sirius é a mais brilhante do céu noturno visível a olho nu e pode ser vista de qualquer ponto da superfície terrestre. É a principal estrela da constelação Cão Maior e tem como vizinha mais próxima a estrela Prócion. A medida de distân- cia média aproximada entre elas é 337443 UA . Escreva em uma folha de papel avulsa essa medida em anos-luz. 3. A medida da espessura de cada fla- gelo da bactéria H. pylori mede apro- ximadamente 0,0000000025 m . Em uma folha de papel avulsa, escreva essa medida em: • micrômetro. • centímetro. 4. O HD-DVD é um disco semelhante a um DVD com capacidade de armaze- namento maior e que permite a gra- vação de conteúdo de alta definição. a ) Quantos DVDs de 4,7 GB são ne- cessários para armazenar a mes- ma quantidade de informações que é possível armazenar em um HD-DVD de 15 GB ? b ) Quantos CDs de 700 MB são ne- cessários para armazenar a mes- ma quantidade de informações que o HD-DVD de 15 GB ? 5. A diferença entre as frequências de processamento de dados entre dois smartphones é 400 MHz. Sabendo que o processador de um deles é 1,8 GHz, determine a medida do pro- cessador do outro smartphone. 6. Rogério levou 2 minutos e meio para baixar um arquivo em seu computa- dor. Sabendo que a taxa de trans- ferência de dados da sua rede é 60 Mbps, determine a quantidade má- xima de dados desse arquivo em MB.7. Qual é a medida de tempo mínima necessária, em minutos, para trans- ferir um arquivo de 105 MB em uma conexão de 56 kb/s ? 8. A peça roxa de formato cilíndrico foi colocada no interior do recipiente transparente, também de formato cilíndrico, representado a seguir. De- pois, o recipiente foi cheio comple- tamente com água. O que eu estudei? Faça as atividades em uma folha de papel avulsa. Sabendo que no recipiente estão in- dicadas suas medidas internas, de- termine quantos centímetros cúbicos de água foram colocados nele. JA CQ U EL IN E AM AD IO /A RQ U IV O D A ED IT O RA 1. Respostas: Aproximadamente 5,65708 ⋅ 10 13 km ; Aproximadamente 3,78 ⋅ 10 5 UA . 2. Resposta: Aproximadamente 5,34 AL. 3. Respostas: 2,5 ⋅ 10 −3 μm ; 2,5 ⋅ 10 −7 cm . 4. Respostas: a) 4 DVDs; b) 22 CDs. 5. Resposta: 2,2 GHz ou 1,4 GHz. 6. Resposta: 1 125 MB . 7. Resposta: 256 minutos. 8. Resposta: Aproximadamente 4427,4 cm 3 . 259 1 e 2. Objetivo • Constatar se os estudantes con- vertem medidas de distâncias en- volvendo as unidades anos-luz, qui- lômetros e unidade astronômica. Como proceder • Caso apresentem dificuldade, es- creva na lousa a relação entre uni- dade astronômica e quilômetros e entre ano-luz e quilômetro. 3. Objetivo • Avaliar se os estudantes conver- tem medidas de comprimento en- volvendo as unidades de medida micrômetro, milímetro e centímetro. Como proceder • Ao constatar dificuldades, escre- va na lousa a relação entre metro e micrômetro. Se necessário, relem- bre-os de que um número em nota- ção científica é da forma a ⋅ 10 n , em que a é um número entre 0 e 10 e n , um número inteiro. 4. Objetivo • Avaliar se os estudantes conver- tem medidas de capacidade de ar- mazenamento. Como proceder • Verifique, no item a, se os estu- dantes percebem que 3 DVDs são insuficientes, pois juntos armaze- nam no máximo 14,1 GB . 5. Objetivo • Constatar se os estudantes con- vertem unidades de medida en- volvendo capacidade de processa- mento de dados. Como proceder • Em caso de dificuldade, verifique se compreenderam que 1 GHz equi- vale a 1000 MHz . 6 e 7. Objetivo • Avaliar se os estudantes calculam medidas de gran- dezas envolvendo taxa de transferência de dados. Como proceder • Ao constatar dificuldade, relembre-os de que 1 baite corresponde a um conjunto de 8 bits. 8. Objetivo • Conferir se os estudantes calculam a medida do volume ou capacidade de um recipiente cilíndrico. Como proceder • Ao constatar dificuldade, sugira aos estudantes que calculem a medida de capacidade ou do vo- lume interno do cilindro maior e a do cilindro me- nor. Verifique se eles percebem que foram dadas as medidas dos comprimentos dos diâmetros das bases dos cilindros. 6 cm 1 cm 2 cm 2 cm 6 cm 12 cm15 cm 25 cm 10 cm 5 cm 15 cm 6 cm8 cm 12 cm 12 cm 30 cm 12 cm 11. Calcule em uma folha de papel avul sa a medida da capacidade de pro cessamento, em ciclos por segundo, dos processadores dos smartphones indicados na atividade 5 da página anterior. 12. Calcule em uma folha de papel avul sa a medida do volume da figura geo métrica a seguir. 30 cm 30 cm 50 cm 260 R ep ro du çã o pr oi bi da . A rt . 1 84 d o C ód ig o Pe na l e L ei 9 .6 10 d e 19 d e fe ve re iro d e 19 98 . 9. A peça a seguir é composta por um prisma cuja base é um hexágono regular e um cilindro. Partindo dessa peça, será construído um parafuso sextavado. Calcule em uma folha de papel avulsa a medida do volu me dela. 10. Em certo paralelepípedo reto retân gulo, foi feito um furo com formato cilíndrico, como mostra a imagem. De acordo com as medidas indica das, determine a medida do volume da peça obtida. Após torneála e dar acabamento, a peça obtida fica com a seguinte forma: Quantos centímetros cúbicos de ma deira foram retirados do paralelepí pedo até obter essa peça? 13. Na fabricação de certa peça, uma marcenaria utiliza paralelepípedos retos retângulos de madeira como o representado a seguir. Um hexágono regular pode ser decomposto em seis triângulos equiláteros congruentes. Utilize √ _ 3 = 1,7 . Atenção! Peça. Parafuso sextavado. JA CQ U EL IN E AM AD IO / AR Q U IV O D A ED IT O RA JA CQ U EL IN E AM AD IO / AR Q U IV O D A ED IT O RA JA CQ U EL IN E AM AD IO /A RQ U IV O D A ED IT O RA IL U ST RA ÇÕ ES : H EL O ÍS A PI N TA RE LL I/A RQ U IV O D A ED IT O RA IL U ST RA ÇÕ ES : H EL O ÍS A PI N TA RE LL I/A RQ U IV O D A ED IT O RA Peça. Vista lateral da peça. 9. Resposta: 29,04 cm 3 . 10. Resposta: Aproximadamente 3793,5 cm 3 . 13. Resposta: Aproximadamente 2828,5 cm 3 . 12. Resposta: 22500 cm 3 . 11. Resposta: Processador de 1,8 GHz – 1 800000000 por segundo ; processador de 2,2 GHz – 2200000000 por segundo ; ou processador de 1,8 GHz – 1 800000000 por segundo ; processador de 1,4 GHz – 1400000000 por segundo . 260 9. Objetivo • Avaliar se os estudantes calculam a medida do volume do prisma e do cilindro. Como proceder • Em caso de dificuldade, sugira aos estudantes que decomponham a peça em duas figuras geométricas espaciais. Para calcular a medida da área da base do prisma, peça a eles que desenhem o hexágono no ca- derno e, se necessário, escreva na lousa a fórmula do cálculo da me- dida da área de um triângulo equi- látero. 10. Objetivo • Avaliar se os estudantes calculam a medida do volume do prisma e do cilindro. Como proceder • Acompanhe as estratégias dos estudantes e verifique se eles per- cebem que a medida do volume da peça obtida corresponde à medida do volume do paralelepípedo me- nos a medida do volume do cilindro. 11. Objetivo • Constatar se os estudantes con- vertem unidades de capacidade de processamento de dados. Como proceder • Em caso de dificuldade, sugira que consultem o quadro da página 240. 12. Objetivo • Acompanhar a aprendizagem dos estudantes no cálculo da medi- da do volume de um prisma. Como proceder • Verifique se eles percebem que a medida do volume desse prisma corresponde à metade da medida do volume de um paralelepípedo. Outra possibilidade é utilizar a fór- mula do cálculo da medida do volu- me de um prisma. 13. Objetivo • Avaliar se os estudantes calculam a medida do volume do paralelepípedo e do cilindro. Como proceder • Acompanhe a resolução dos estudantes. Ao identificar dificuldade, oriente-os a calcular a me- dida do volume de madeira retirada, efetuando a diferença entre as medidas dos volumes das peças antes e após a confecção. Se necessário, sugira que decomponham a peça formada em três cilindros. 261 R ep ro du çã o pr oi bi da . A rt . 1 84 d o C ód ig o Pe na l e L ei 9 .6 10 d e 19 d e fe ve re iro d e 19 98 . Acréscimo, desconto e juro12 • matemática financeira; • acréscimo e desconto; • juro simples e juro composto. Agora vamos estudar... UNIDADE Modelo de conjunto residencial popular cuja aquisição individual está prevista mediante financiamentos à taxa baixa de juro. AN D RE C RI SP IM /S H U TT ER ST O C K 261 • A abertura da unidade apresenta imagem de um conjunto residen- cial, em que a aquisição de uma unidade habitacional normalmente se dá por meio de financiamento. • O objetivo é que os estudantes estabeleçam relação com os con- teúdos que serão estudados na unidade, pois a taxa de juro de um financiamento imobiliário envolve diversos fatores, como valor do imóvel, quantidade de parcelas do financiamento, renda dos adquiren- tes etc. Assim, explora-se o uso da Matemática financeira no cotidiano, particularmente o conceito de juro. • Apresente aos estudantes outros contextos que envolvam taxa de juro, como o atraso no pagamen- to da fatura de cartão de crédito, compras parceladas e rendimento da caderneta de poupança. • Se achar necessário, faça ques- tionamentos aos estudantes como os dos exemplosa seguir. a ) Você sabe o que é um financia- mento bancário? b ) Você sabe o que é taxa de juro? c ) Em sua opinião, por que as pes- soas optam por um financiamento bancário? Para desenvolver o trabalho com esta página de abertura, avalie a possibilidade de utilizar a metodo- logia ativa Abordagem por pares. Obtenha informações sobre essa metodologia no tópico Metodo- logias e estratégias ativas, nas orientações gerais deste manual. Metodologias ativas A fim de avaliar o conhecimen- to prévio dos estudantes sobre os conteúdos que serão trabalhados na unidade, escreva na lousa o pro- blema a seguir. • Certo produto custa R$ 120,00. Se for comprado à vista, seu valor cai para R$ 108,00. Qual é o valor do desconto, em percentual, se o pa- gamento desse produto for à vista? Sugestão de avaliação Resolução e comentários Inicialmente, calculamos o valor do desconto: 120 − 108 = 12 Em seguida, calculamos a que percentual R$ 108,00 corresponde: Quantia (R$) Porcentagem (%) 120 100 108 x 120x = 100 ⋅ 108 x = 10800 _ 120 = 90 Assim, como o valor do produto pago à vista cor- responde a 90% do preço total, o desconto corres- ponde a 10% (100 − 90 = 10) . Informações sobre avaliações podem ser encon- tradas no tópico Avaliação, nas orientações gerais deste manual. 262 R ep ro du çã o pr oi bi da . A rt . 1 84 d o C ód ig o Pe na l e L ei 9 .6 10 d e 19 d e fe ve re iro d e 19 98 . Matemática financeira Um dos objetivos da Matemática financeira é estudar as variações do dinheiro em ope- rações financeiras, como compras, vendas, aplicações, pagamentos e empréstimos. Opera- ções como essas estão presentes e são muito utilizadas no dia a dia. Nesta unidade, vamos estudar alguns assuntos da Matemática financeira, como descon- tos, acréscimos e juro. Analise as seguintes situações. Fernanda comprou o televisor ao lado em 12 prestações iguais. Ela pagou um acréscimo por ter realizado a compra em prestações. Esse acréscimo é chamado juro e, nesse caso, foi calculado usando uma taxa de 0,82% a.m. (ao mês). Nesse caso, dizemos que a taxa percentual de acréscimo é 0,82% ao mês. Atenção! A. C. Pessoas fazendo cálculos referentes a um empréstimo. Televisor de 32”. Marcos fez um empréstimo de R$ 500,00 a uma taxa de juro de 5% ao mês. Após 1 mês, a dívida dele teve um acréscimo de R$ 25,00. Nesse caso, Marcos pagou um “aluguel” de R$ 25,00 pela medida do tempo que ficou com o dinheiro emprestado, ou seja, ele pagou um valor que corresponde aos 5% da taxa de juro. Nas instituições financeiras, as taxas, por exemplo, são calculadas com o auxílio de cálcu- los estatísticos, Matemática financeira e porcentagem. FI Z KE S/ SH U TT ER ST O C K B. Pessoa usando o caixa eletrônico de um banco. Anderson fez uma aplicação de R$ 900,00 em um banco. Após 1 mês, essa aplicação rendeu 0,7%. Assim, o valor aplicado por An- derson teve rendimento de R$ 6,30, que cor- responde ao juro sobre o dinheiro que ele aplicou. Nesse caso, a taxa de juro foi de 0,7% ao mês. LU M IN E IM AG ES /S H U TT ER ST O C K PR O X IM A ST U D IO /S H U TT ER ST O C K Imagens não proporcionais entre si. Promoção À vista: R$ 1250,00 ou em 12 vezes de R$ 109,80, sem entrada, com taxa de 0,82% a.m. 262 • Reconhecer e identificar opera- ções financeiras no dia a dia. • Calcular acréscimos, descontos e juro. • Calcular porcentagens em situa- ções do dia a dia. • Calcular acréscimos e descontos sucessivos em diferentes situações. • Resolver e elaborar situações- -problema envolvendo acréscimos sucessivos e taxas percentuais. • Resolver e elaborar situações- -problema envolvendo juro simples e juro composto. • Calcular a taxa de juro simples e de juro composto. Os conteúdos abordados nesta unidade são relevantes para con- tribuir na formação dos estudantes referente à Matemática financeira, destacando situações que envol- vem acréscimo, desconto, juro sim- ples e composto. Compreender Matemática finan- ceira é importante para que, desde jovens, os estudantes adquiram hábitos de consumo adequado, responsável e consciente, além de saber escolher a melhor forma de pagamento na compra de um pro- duto e calcular a taxa de juro em um empréstimo. Assim, espera-se capacitá-los para interpretar ope- rações financeiras do cotidiano e compreendê-las com um olhar ca- da vez mais crítico. Objetivos da unidade Justificativas • Na situação A, avalie a conveniên- cia de pedir aos estudantes que analisem os cálculos utilizando a Calculadora do Cidadão e con- firam se o valor das parcelas está condizente ao que está no anúncio. Para isso, devem acessar o site do Banco Central do Brasil e clicar na opção Financiamento com pres- tações fixas. Nesse caso, a simu- lação consiste em inserir o núme- ro de meses (12), a taxa de juros (0,82) e o valor financiado (1 250). Feito isso, é só clicar em Calcular para obter o valor das prestações. Disponível em: https://www. bcb.gov.br/acessoinformacao/ calculadoradocidadao. Acesso em: 4 ago. 2022. • O trabalho com os conteúdos desta unidade desenvolve a habilidade EF09MA05, ao levar os estudantes a resolver problemas que envolvem porcentagens e a elaborá-los, sempre com a ideia de aplicação de percentuais sucessivos e deter- minação das taxas percentuais, com e sem o uso de tecnologias digitais, no contexto da educação financeira. • Os dados apresentados nesta página sobre o te- levisor são fictícios. https://www.bcb.gov.br/acessoinformacao/calculadoradocidadao https://www.bcb.gov.br/acessoinformacao/calculadoradocidadao https://www.bcb.gov.br/acessoinformacao/calculadoradocidadao