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Prof. Mestre Hamilton Brito 2021 Razão, Proporção, Grandezas Diretas e Inversas e Regra de Três 1 RAZÃO E PROPORÇÃO 1.1 RAZÃO Chama-se de razão a relação entre duas grandezas, expressas na mesma unidade ou não. A razão pode ter dimensão (ex. velocidade: m/s, km/h etc.) ou ser adimensional (quando dividimos coisas do mesmo tipo (área por área, etc.) Representa-se por: b a ou a: b Lê-se: “a está para b” a é chamado antecedente b é chamado consequente. Exemplo Resolvido: (ENEM 2020) Uma empresa de ônibus utiliza um sistema de vendas de passagens que fornece a imagem de todos os assentos do ônibus, diferenciando os assentos já vendidos, por uma cor mais escura, dos assentos ainda disponíveis. A empresa monitora, permanentemente, o número de assentos já vendidos e compara-o com o número total de assentos do ônibus para avaliar a necessidade de alocação de veículos extras. Na imagem tem-se a informação dos assentos já vendidos e dos ainda disponíveis em um determinado instante. A razão entre o número de assentos já vendidos e o total de assentos desse ônibus, no instante considerado na imagem, é: a) 16/42 b) 16/26 c)26/42 d) 42/26 e) 42/16 Solução: Questão muito fácil. Na imagem, temos 16 assentos vendidos de um total de 42. Logo: Resp.: A 1.2 PROPORÇÃO Chama-se de proporção a igualdade entre duas razões. Proporção: d c b a ou a: b = c: d Lê-se: “a está para b assim como c está para d”. Temos que a e d são os extremos enquanto que b e c são os meios. 1.2.1 Relação Fundamental Das Proporções: Em toda proporção o produto dos meios é sempre igual ao produto dos extremos. Exemplo: 3361212 182 18 122 xx xmeioseeextremos x . (ENEM 2018) Os tipos de prata normalmente vendidos são 975, 950 e 925. Essa classificação é feita de acordo com a sua pureza. Por exemplo, a prata 975 é a substância constituída de 975 partes de prata pura e 25 partes de cobre em 1 000 partes da substância. Já a prata 950 é constituída de 950 partes de prata pura e 50 de cobre em 1 000; e a prata 925 é constituída de 925 partes de prata pura e 75 partes de cobre em 1 000. Um ourives possui 10 gramas de prata 925 e deseja obter 40 gramas de prata 950 para produção de uma joia. Nessas condições, quantos gramas de prata e de cobre, respectivamente, devem ser fundidos com os 10 gramas de prata 925? a) 29,25 e 0,75 b) 28,75 e 1,25 c) 28,50 e 1,50 d) 27,75 e 2,25 e) 25,50 e 5,00 Conhecimentos Numéricos: relações de dependência entre grandezas. H10 - Identificar relações entre grandezas e unidades de medida. H11 - Utilizar a noção de escalas na leitura de representação de situação do cotidiano. H12 - Resolver situação-problema que envolva medidas de grandezas. H15 - Identificar a relação de dependência entre grandezas. H16 - Resolver situação-problema envolvendo a variação de grandezas, direta ou inversamente proporcionais. Prof. Mestre Hamilton Brito 2021 Razão, Proporção, Grandezas Diretas e Inversas e Regra de Três Solução: { { { { O ourives tem 10 g de , isto é, { e quer obter 40 g de , isto é, teremos a proporção { . Em resumo, temos a seguinte situação: { ⏟ { ⏟ Ora, como a questão pede a quantidade que deve ser fundida aos 10 g, isto é, quantas gramas devem ser colocadas, então é só subtrair a quantidade a mais, isto é: Resp.: B 1.3 RAZÕES ESPECIAIS 1.3.1 Escala: Quando um engenheiro faz a planta de um prédio, ele não pode fazer no tamanho real, por isso ele faz uma redução proporcional das medidas reais para que seja possível representá-las nessa planta. Essa redução segue um parâmetro definido pelo engenheiro. Esse parâmetro é chamado escala. Assim: Exemplo. Numa planta de um escritório, medindo-se uma das paredes, obteve-se 1,5 cm. Sabendo que a escala do desenho é 1:400, qual a medida real dessa parede? Solução: 600 400 15,1 400 1 . . x xrealcomp desenhonocomp . Logo, a parede tem 600 cm, ou seja, 6 m. (ENEM 2013) A figura apresenta dois mapas, em que o estado do Rio de Janeiro é visto em diferentes escalas. Há interesse em estimar o número de vezes que foi ampliada a área correspondente a esse estado no mapa do Brasil. Esse número é a) menor que 10. b) maior que 10 e menor que 20. c) maior que 20 e menor que 30. d) maior que 30 e menor que 40. e) maior que 40. Solução: Você, aluno Destaque, já sabe que a razão entre áreas é igual ao quadrado da constante de proporcionalidade (K). Logo: ( ) Resp.: D 𝑪𝒐𝒎𝒑𝒓𝒊𝒎𝒆𝒏𝒕𝒐 𝟏 𝑪𝒐𝒎𝒑𝒓𝒊𝒎𝒆𝒏𝒕𝒐 𝟐 𝑲 𝒓𝒆𝒂 𝟏 𝒓𝒆𝒂 𝟐 𝑲𝟐 𝑽𝒐𝒍𝒖𝒎𝒆 𝟏 𝑽𝒐𝒍𝒖𝒎𝒆 𝟐 𝑲𝟑 K=Constante de proporcionalidade=Escala Prof. Mestre Hamilton Brito 2021 Razão, Proporção, Grandezas Diretas e Inversas e Regra de Três 1.3.2 Densidade Demográfica (Ou Populacional): é a medida expressa pela razão entre a população e a área do território, geralmente aplicada a seres humanos, mas também em outros seres vivos (comumente, animais). É geralmente expressa em habitantes por quilômetro quadrado. Segundo dados do Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística - IBGE o Brasil em (2006) possuía 187.000.000 de habitantes em uma área de 8.514.215,3 km², ou seja, uma densidade demográfica de 21,96 habitantes por quilômetro quadrado. (ENEM 2011) Cerca de 20 milhões de brasileiros vivem na região coberta pela caatinga, em quase 800 mil km2 de área. Quando não chove, o homem do sertão e sua família precisam caminhar quilômetros em busca da água dos açudes. A irregularidade climática é um dos fatores que mais interferem na vida do sertanejo. Segundo este levantamento, a densidade demográfica da região coberta pela caatinga, em habitantes por km2, é de: a) 250 b)25 c)2,5 d) 0,25 e) 0,025 Solução: Aluno Destaque não perde tempo em questão boba. Vai logo fazendo a razão entre a quantidade e habitantes e a área, ou seja: Resp.: B 2 GRANDEZAS Grandeza é o que pode ser medido. A grandeza não é o objeto que pode ser medido, mas a medida que é possível ser observada nele, como: distância, peso, velocidade etc. 2.1 GRANDEZA DIRETAMENTE PROPORCIONAIS Dizemos que as grandezas A e B são diretamente proporcionais quando, aumentando a medida da grandeza A, a medida da grandeza B aumenta, em consequência disso, na mesma proporção. Se duas grandezas forem diretamente proporcionais, diminuir a medida da grandeza A fará com que a medida da grandeza B também diminua na mesma proporção, por isso, a palavra diretamente é usada para representar esse tipo de proporcionalidade entre grandezas. 2.2 GRANDEZA INVERSAMENTE PROPORCIONAIS Duas grandezas que são inversamente proporcionais ainda variam uma em consequência da outra e na mesma proporção, entretanto, o aumento da medida relativa à primeira faz com que a medida relativa à segunda diminua. Se diminuirmos a medida relativa à primeira grandeza, isso fará com que a medida relativa à segunda aumente. É por isso que essa proporcionalidade é chamada de inversa. Exemplo: em uma fábrica de sapatos que possui 25 funcionários, é produzida uma determinada quantidade de sapatos em 10 horas. Se o número de funcionários for 50, essa mesma quantidade de sapatos será produzida em 5horas. É evidente que o dobro de funcionários fará o trabalho na metade do tempo. Isso acontece porque as grandezas horas trabalhadas e quantidade de funcionários são inversamente proporcionais. *Uma grandeza que estiver no numerador da fração é diretamente proporcional. *Uma grandeza que estiver no denominador da fração é inversamente proporcional. Exemplo: Na expressão da pressão 𝑃 𝐹 𝐴 , temos que a pressão é diretamente proporcional à força e inversamente proporcional á área. Prof. Mestre Hamilton Brito 2021 Razão, Proporção, Grandezas Diretas e Inversas e Regra de Três (ENEM 2020 DIGITAL) Com base na Lei Universal da Gravitação, proposta por Isaac Newton, o peso de um objeto na superfície de um planeta aproximadamente esférico é diretamente proporcional à massa do planeta e inversamente proporcional ao quadrado do raio desse planeta. A massa do planeta Mercúrio é, aproximadamente da massa da Terra e seu raio é, aproximadamente, do raio da Terra. Considere um objeto que, na superfície da Terra, tenha peso P. O peso desse objeto na superfície de Mercúrio será igual a: a) b) c) d) e) Solução: Com base nas informações do problema e na dica ENEM anterior, sabemos que a massa fica no numerador da fração pois é diretamente proporcional e o quadrado do raio fica no denominador porque é inversamente proporcional, isto é, o peso P é igual a: . Sendo e a massa e o raio de mercúrio, respectivamente, e e a massa e o raio da Terra, nesta ordem, temos: O objeto na Terra tem peso P dado por: Fazendo o mesmo para Mercúrio, temos: Substituindo-se na expressão acima, temos: ( ) Fazendo-se uma divisão de fração: Como já foi informado que , então: Resp.: A (ENEM 2018) Solução: Mais uma questão corriqueira envolvendo a lei da gravitação universal. Você, aluno destaque, já sabe que uma grandeza no numerador é diretamente proporcional e uma grandeza no denominador é inversamente proporcional. Assim, pela fórmula já vemos que o quadrado da distância entre o satélite e a Terra é uma grandeza inversa, isto é, quanto maior a distância menor será força exercida e quanto menor a distância maior é a força. Como a questão nos diz que o satélite E é o mais próximo da Terra, então é nele exerce Terra exerce a maior força. Resp.: E (ENEM 2013) A Lei da Gravitação Universal, de Isaac Newton, estabelece a intensidade da força de atração entre duas massas. Ela é representada pela expressão: onde m1 e m2 correspondem às massas dos corpos, d à distância entre eles, G à constante universal da gravitação e F à força que um corpo exerce sobre o outro. O esquema representa as trajetórias circulares de cinco satélites, de mesma massa, orbitando a Terra. Prof. Mestre Hamilton Brito 2021 Razão, Proporção, Grandezas Diretas e Inversas e Regra de Três Qual gráfico expressa as intensidades das forças que a Terra exerce sobre cada satélite em função do tempo? 3 PORCENTAGEM Porcentagem é usada para calcular descontos, acréscimo de preços, lucros, etc. É uma fração em que o denominador é igual a 100. O símbolo para representar uma porcentagem é % e vem precedido por um número. Definição Ao número p associamos a razão p⁄100, ou seja, tomamos p partes de um todo que foi dividido em 100 partes iguais. Exemplos Resolvidos: 1) 5% (leia-se: cinco por cento) equivale a fração 5⁄100. 2) Calcular 30% de 4. Solução: Sabemos que . Logo: 30% de 4= 3) Quanto vale √ ? a) 5% b) 0,5% c) 50% Solução: 25%= . Logo: √ √ Resp.: C Para passar de decimal para %, basta multiplicar por 100 o resultado. Exemplos Resolvidos: Quanto é 4% de aumento em cima de 6%? Solução: Pelas dicas ENEM, temos: AUMENTO: Se um produto custa x reais e teve um aumento de p%, então o novo valor será calculado observando quantos % passou de 100%. Exemplo: O salário de Pedro era 1200 reais e aumentou 3%. Seu novo salário será quanto? Solução: Como o aumento foi de 3%, então passou a ser 103%. É só fazer: 1200.103%=𝟏𝟐𝟎𝟎 𝟏𝟎𝟑 𝟏𝟎𝟎 𝟏𝟐𝟑𝟔 reais. DESCONTO: Se um produto custa x reais e teve um desconto de p%, então o novo valor será calculado observando quantos % faltam para 100%. Exemplo: Um vade mecum que Lucas vai usar no curso de Direito custava R$140,00. Ele ganhou um desconto de 5%. Quanto ele vai pagar? Solução: Como o desconto foi de 5%, então Lucas vai pagar 95%. É só fazer: 140.95%=𝟏𝟒𝟎 𝟗𝟓 𝟏𝟎𝟎 𝟏𝟑𝟑 reais. Prof. Mestre Hamilton Brito 2021 Razão, Proporção, Grandezas Diretas e Inversas e Regra de Três 4 COMO CAI NO ENEM? 1) (ENEM 2021) Uma editora pretende fazer uma reimpressão de um de seus livros. A direção da editora sabe que o gasto com papel representa 60% do custo de reimpressão, e que as despesas com a gráfica representam os 40% restantes. Dentro da programação da editora, no momento em que ela realizar a reimpressão, o preço do papel e os custos com a gráfica terão sofrido reajustes de 25,9% e 32,5%, respectivamente. O custo para a reimpressão de cada livro, nos preços atuais, é de R$ 100,00. Qual será o custo, em real, para a reimpressão de cada livro com os reajustes estimados de custo de papel e despesas com a gráfica? a) 128,54 b) 129,20 c)129,86 d) 158,40 e) 166,82 Solução: Pelo comando, temos: { { Final: Assim, os novos custos passaram a ser de: ( ) Resp.: A 2) (ENEM 2021) A gerência de uma loja de eletrônicos organizou em um quadro os dados de venda (quantidade e preço unitário) de celulares, impressoras e notebooks de um ano. Para o ano seguinte, deseja arrecadar 10% a mais do que foi arrecadado naquele ano anterior, vendendo as mesmas quantidades de cada um desses três produtos, mas reajustando apenas o preço do notebook. O preço de venda a ser estabelecido para um notebook, para o ano seguinte, em real, deverá ser igual a: a) 975 b) 990 c) 1040 d) 1065 e) 1540 Solução: Vamos reorganizar a tabela para calcular o custo total, lembrando que o custo é a quantidade multiplicada pelo preço: Produto Quant. Preço Valor arrecadado Celular 300 300 90.000 Impressora 300 200 60.000 Notebook 200 900 180.000 Valor total 330.000 Já sabemos pela tabela que o valor arrecadado foi de R$330.000,00. Segundo a questão, a empresa quer ter um valor 10% maior, isto é: Para que a empresa tenha seu sucesso, reajustando o preço do notebook e deixando as mesmas quantidades, devemos ter: Produto Quant. Preço Valor arrecadado Celular 300 300 90.000 Impressora 300 200 60.000 Notebook 200 900.X 180.000X Valor total 363.000 Pela tabela acima, devemos ter: O novo preço do notebook será: reais Resp.: D Prof. Mestre Hamilton Brito2021 Razão, Proporção, Grandezas Diretas e Inversas e Regra de Três 5 REGRA DE TRÊS SIMPLES Para resolver-se situações utilizando a regra de três, é fundamental que exista a proporcionalidade, além disso, é de grande importância a identificação da relação entre as grandezas. Os problemas que envolvem regra de três simples podem ser separados em dois casos, quando as grandezas são diretamente proporcionais ou inversamente proporcionais. Ao deparar-se com qualquer questão que possa ser resolvida com regra de três, seguimos os seguintes passos: 1º passo – Identificar as grandezas e construção da tabela. 2º passo – Analisar se as grandezas são diretamente ou inversamente proporcionais. 3º passo – Aplicar o método de resolução correto para cada um dos casos, e, por fim, resolver a equação. Sempre colocamos como primeira grandeza aquela que o problema quer encontrar. Exemplos Resolvidos 1) (ENEM 2012) Pensando em desenvolver atividade física e reduzir gasto com energia elétrica em sua residência, uma pessoa resolveu instalar uma bomba d'água acoplada a uma bicicleta ergométrica. Após alguns dias de atividade física, ela observou que, pedalando durante uma hora, o volume médio de água bombeada para o seu reservatório era de 500 litros. Esta pessoa observou, ainda, que o consumo diário em sua casa é de 550 litros de água. Qual a atitude, em relação ao tempo de exercício diário, essa pessoa deve tomar para suprir exatamente o consumo diário de água da sua casa? a) Reduzir o seu tempo diário de exercício na bicicleta em 6 minutos. b) Reduzir o seu tempo diário de exercício na bicicleta em 10 minutos. c) Aumentar o seu tempo diário de exercício na bicicleta em 5 minutos. d) Aumentar o seu tempo diário de exercício na bicicleta em 6 minutos. e) Aumentar o seu tempo diário de exercício na bicicleta em 10 minutos. Solução: Vamos seguir os três passos: 1º) As grandezas são tempo e litros. 2º) Pelo comando, percebemos que quanto mais tempo ela pedalar, mais litros ela consegue bombear. Ora, se aumentando uma grandeza (tempo) a outra (litros) também aumenta, então temos grandezas diretamente proporcionais. 3º) Vamos montar nosso esquema de resolução, lembrando que o problema pede o tempo então iremos colocar essa grandeza primeiro. Tempo (hora) Litros 1 500 x 550 Montando-se a proporção, temos: Ou seja, a pessoa vai gastar 0,1 hora a mais, isto é, 0,1 h=0,1.60 min=6 min a mais. Resp.: D 2) (ENEM 2015) Alguns medicamentos para felinos são administrados com base na superfície corporal do animal. Foi receitado a um felino pesando 3,0 kg um medicamento na dosagem diária de 250 mg por metro quadrado de superfície corporal. O quadro apresenta a relação entre a massa do felino, em quilogramas, e a área de sua superfície corporal, em metros quadrados. A dose diária, em miligramas, que esse felino deverá receber é de: a) 0,624 b) 52 c) 156 d) 750 e) 1201,99 Solução: Vamos agilizar os passos. As grandezas são área e dose de medicamento já que a questão pede a quantidade de medicamento por área corporal. Obs.: Quando formos montar o esquema de setas, a direção das setas não importa desde que AMBAS ESTEJAM NO MESMO SENTIDO SE FOREM DIRETAMENTE PROPORCIONAIS E EM SENTIDOS CONTRÁRIOS SE FOREM INVERSAMENTE PROPORCIONAIS. Prof. Mestre Hamilton Brito 2021 Razão, Proporção, Grandezas Diretas e Inversas e Regra de Três Portanto, é de se entender que quanto maior a área corporal, mais medicamentos o animal vai receber, ou seja, são grandezas diretamente proporcionais. Além disso, pela tabela sabemos que um animal de 3 kg tem área corporal de 0,208 m2. Dose (mg) Área (m2) 250 1 x 0,208 Resp.: B 3) O estoque de alimentos do restaurante de uma empresa é suficiente para alimentar 320 operários durante 22 dias. Após 4 dias dessa previsão, são admitidos mais 40 operários. Quanto tempo ainda durará o estoque se a ração de cada operários não for diminuída? Solução: As grandezas são operários e dias, sendo dias a pergunta do problema. Sabemos que se o estoque não teve nenhuma alteração, então quanto mais pessoas tiverem para comer, menos tempo vai durar a comida. Ora, se uma grandeza aumenta e a outra diminui, então temos grandezas inversamente proporcionais. Não podemos deixar de analisar no problema que eram 320 operários e passaram a ser 360 (somando-se os 40 novos). Por outro lado, já gastamos 4 dos 22 dias, sobrando 18 dias apenas. Dias Operários 18 320 x 360 Como as grandezas são inversas, então temos que inverter uma delas (Você pode inverter qualquer uma). 4) (ENEM 2011) Em uma fábrica de bebidas, a máquina que envasa refrigerantes é capaz de encher 150 garrafas de 2 L a cada minuto e funcionar ininterruptamente durante 8 horas por dia. Para atender uma encomenda de 198 000 garrafas de 2 L, a máquina é colocada para funcionar todos os dias, a partir do dia 10, sempre das 8 h às 16 h. A máquina terminará essa tarefa no dia: a) 11, às 14 h. b)12, às 14 h. c) 13, às 14 h. d)12, às 08 h 6 min. e) 13, às 08 h 6 min. Solução: As grandezas são minutos e garrafas. Atenção: como o volume das garrafas não se alterou, isto é, continua sendo 2 l, então litros não é uma grandeza que iremos trabalhar. Ora, quanto mais tempo passa, mais garrafas são enchidas, ou seja, minutos e garrafas são grandezas diretas. Minutos Garrafas 1 150 x 198000 No entanto, a questão quer saber dias e horas. Assim, vamos usar uma outra regra de três lembrando que em 1 hora temos 60 min. 1 h_____60 min y_______1320 min y= Como a questão nos diz que a máquina trabalha apenas por 8 horas diárias, então das 22 horas, a máquina vai trabalhar 2 dias seguidos (totalizando 16 horas) e mais 6 horas. Como a contagem começa dia 10 a partir das 8 horas, então ela vai terminar o serviço no dia 12 (10+2) às 14 horas (8+6). Resp.: B 5) Eu tenho uma melancia de 1kg que possui 99% de água. Por descuido, deixei a melancia ao sol, ela perdeu água e ficou com 98% de água. Qual a massa da melancia ao final? 6 REGRA DE TRÊS COMPOSTA Para resolvermos regra de três composta, procedemos de forma parecida na regra de três simples mas lembrando duas coisas: a) A primeira grandeza sempre será a que o problema quer calcular. b) Todas as grandezas terão sua relação direta ou inversa comparando-se com a primeira grandeza. Prof. Mestre Hamilton Brito 2021 Razão, Proporção, Grandezas Diretas e Inversas e Regra de Três c) As demais grandezas serão multiplicadas entre si sendo que após a primeira grandeza a gente coloca o sinal de igualdade. Exemplos Resolvidos 1) (ENEM 2020 DIGITAL) Com base na Lei Universal da Gravitação, proposta por Isaac Newton, o peso de um objeto na superfície de um planeta aproximadamente esférico é diretamente proporcional à massa do planeta e inversamente proporcional ao quadrado do raio desse planeta. A massa do planeta Mercúrio é, aproximadamente da massa da Terra e seu raio é, aproximadamente, do raio da Terra. Considere um objeto que, na superfície da Terra, tenha peso P. O peso desse objeto na superfície de Mercúrio será igual a: a) b) c) d) e) Solução: Já resolvemos essa questão mas vamos resolvê-la usando regra de três. As grandezas são peso, quadrado do raio e massa. Peso Massa Quadrado do Raio ( ) Vamos montar nossos cálculos não esquecendo de inverter a grandeza inversamente proporcional, colocar o sinal de igualdade após a primeira razão e multiplicaras demais razões. Lembre-se que . ( ) Resp.: A 2) (ENEM 2015) Uma confecção possuía 36 funcionários, alcançando uma produtividade de 5400 camisetas por dia, com uma jornada de trabalho diária dos funcionários de 6 horas. Entretanto, com o lançamento da nova coleção e de uma nova campanha de marketing, o número de encomendas cresceu de forma acentuada, aumentando a demanda diária para 21600 camisetas. Buscando atender essa nova demanda, a empresa aumentou o quadro de funcionários para 96. Ainda assim, a carga horária de trabalho necessita ser ajustada. Qual deve ser a nova jornada de trabalho diária dos funcionários para que a empresa consiga atender a demanda? a) 1 hora e 30 minutos. b) 2 horas e 15 minutos. c) 9 horas. d) 16 horas. e) 24 horas. Solução: Pelo comando, vemos que as grandezas são horas por dia, camisetas, funcionários. A questão está pedindo jornada diária de trabalho (horas por dia) então essa será nossa primeira grandeza e as demais iremos multiplicar entre si. Vamos fazer a análise da proporcionalidade entre as grandezas, mantendo-se horas por dia como referência. Se a mesma quantidade de funcionários trabalhar mais horas por dia, então eles vão produzir mais camisetas. Então horas por dia e camisetas são diretas e devem ter setas na mesma direção. Se quisermos produzir a mesma quantidade de camisetas, então se tivermos mais funcionários iremos precisar de menos horas por dia já que teremos mais gente trabalhando então eles vão produzir a mesma quantidade de camisetas em menor tempo. Portanto, funcionários e horas por dia são grandezas inversas e devem ficar com as setas em direção contrária. Não podemos esquecer que a quantidade de funcionários passou para 96. Horas por Dia Funcionários Camisetas 6 36 5400 x 96 21600 Vamos montar nossas proporções não esquecendo de inverter a grandeza funcionários. 3) (ENEM 2013) Uma indústria tem um reservatório de água com capacidade para 900 m3. Quando há necessidade de limpeza do reservatório, toda a água precisa ser escoada. O escoamento da água é feito por seis ralos, e dura 6 horas quando o reservatório está cheio. Esta indústria construirá um novo reservatório, com capacidade de 500 m3, cujo escoamento da água deverá ser realizado em 4 horas, quando o reservatório estiver cheio. Os ralos utilizados no novo Prof. Mestre Hamilton Brito 2021 Razão, Proporção, Grandezas Diretas e Inversas e Regra de Três reservatório deverão ser idênticos aos do já existente. A quantidade de ralos do novo reservatório deverá ser igual a a) 2. b) 4. c) 5. d) 8. e) 9. Solução: As grandezas são ralos, volume (m3) e horas. Se mantivermos ao volume fixo e analisarmos ralos e horas, vamos concluir que quanto mais ralos tivermos, menos horas será gasto para escoar. Portanto, ralos e horas são inversamente proporcionais e devem ter setas em direção contrária. Se mantivermos as horas fixas e analisarmos ralos e volume, podemos concluir que mais ralos vai permitir um maior volume sendo escoado, ou seja, ralos e volumes são diretamente proporcionais e devem ter setas no mesmo sentido. Ralos Horas Volumes (m3) 6 6 900 x 4 500 Montando nossa resolução, invertendo-se a grandeza horas, temos: Resp.: C 7 EXERCÍCIOS PROPOSTOS 1) (ENEM 2011) Nos últimos cinco anos, 32 mil mulheres de 20 a 24 anos foram internadas nos hospitais do SUS por causa de AVC. Entre os homens da mesma faixa etária, houve 28 mil internações pelo mesmo motivo. Suponha que, nos próximos cinco anos, haja um acréscimo de 8 mil internações de mulheres e que o acréscimo de internações de homens por AVC ocorra na mesma proporção. De acordo com as informações dadas, o número de homens que seriam internados por AVC, nos próximos cinco anos, corresponderia a: a) 4 mil. b) 9 mil. c) 21 mil. d) 35 mil. e) 39 mil. 2) (ENEM 2011) Em 2010, um caos aéreo afetou o continente europeu, devido à quantidade de fumaça expelida por um vulcão na Islândia, o que levou ao cancelamento de inúmeros voos. Cinco dias após o início desse caos, todo o espaço aéreo europeu acima de 6 000 metros estava liberado, com exceção do espaço aéreo da Finlândia. Lá, apenas voos internacionais acima de 31 mil pés estavam liberados. Considere que 1 metro equivale a aproximadamente 3,3 pés. Qual a diferença, em pés, entre as altitudes liberadas na Finlândia e no restante do continente europeu cinco dias após o início do caos? a) 3 390 pés. b) 9 390 pés. c) 11 200 pés. d) 19 800 pés. e) 50 800 pés. 3) (ENEM 2009) Uma escola lançou uma campanha para seus alunos arrecadarem, durante 30 dias, alimentos não perecíveis para doar a uma comunidade carente da região. Vinte alunos aceitaram a tarefa e nos primeiros 10 dias trabalharam 3 horas diárias, arrecadando 12 kg de alimentos por dia. Animados com os resultados, 30 novos alunos somaram-se ao grupo, e passaram a trabalhar 4 horas por dia nos dias seguintes até o término da campanha. Admitindo-se que o ritmo de coleta tenha se mantido constante, a quantidade de alimentos arrecadados ao final do prazo estipulado seria de a) 920 kg. b) 800 kg. c) 720 kg. d) 600 kg. e) 570 kg. 4) (ENEM 2020) Um pé de eucalipto em idade adequada para o corte rende, em média, 20 mil folhas de papel A4. A densidade superficial do papel A4, medida pela razão da massa de uma folha desse papel por sua área, é de 75 gramas por metro quadrado, e a área de uma folha de A4 é 0,062 metro quadrado. Nessas condições, quantos quilogramas de papel rende, em média, um pé de eucalipto? a) 4301 b)1500 c) 930 d) 267 e) 93 5) (ENEM 2020) A caixa-d’água de um edifício terá a forma de um paralelepípedo retângulo reto com volume igual a 28 080 litros. Em uma maquete que representa o edifício, a caixa-d’água tem dimensões 2 cm × 3,51 Se um gato e meio come um rato e meio em um minuto e meio, em quanto tempo 10 gatos comem 10 ratos? a) 10 minutos b) 66 minuto e 40 segundos c) 1 minuto e 30 segundos d) 1 minuto Prof. Mestre Hamilton Brito 2021 Razão, Proporção, Grandezas Diretas e Inversas e Regra de Três cm × 4 cm. Dado: 1 dm³ = 1 L. A escala usada pelo arquiteto foi a) 1:10 b) 1:100 c) 1:1 000 d) 1:10 000 e) 1:100 000 6) (ENEM 2020 DIGITAL) Uma associação desportiva contratou uma empresa especializada para construir um campo de futebol, em formato retangular, com 250 metros de perímetro. Foi elaborada uma planta para esse campo na escala 1:2000. Na planta, a medida do perímetro do campo de futebol, em metro, é: a) 0,0005 b) 0,125 c) 8 d) 250 e)500000 7) (ENEM 2013) Em um certo teatro, as poltronas são divididas em setores. A figura apresenta a vista do setor 3 desse teatro, no qual as cadeiras escuras estão reservadas e as claras não foram vendidas. A razão que representa a quantidade de cadeiras reservadas do setor 3 em relação ao total de cadeiras desse mesmo setor é: a) 17/70 b) 17/53 c) 53/70 d) 53/17 e) 70/17 8) (ENEM 2013) Muitos processos fisiológicos e bioquímicos, tais como batimentos cardíacos e taxa de respiração, apresentam escalas construídas a partir da relação entre superfície e massa (ou volume) do animal. Uma dessas escalas, por exemplo, considera que “o cubo da área S da superfície de um mamífero é proporcional ao quadrado de sua massa M”. Isso é equivalente a dizer que, para uma constante k > 0, a área S pode ser escrita em função de M por meio da expressão: a) b) c) d) e) 9) (ENEM 2012) Um biólogo mediu a altura de cinco árvores distintase representou-as em uma mesma malha quadriculada, utilizando escalas diferentes, conforme indicações na figura a seguir. Qual é a árvore que apresenta a maior altura real? a) I b) II c) III d) IV e) V 10) (ENEM 2012) A resistência mecânica S de uma viga de madeira, em forma de um paralelepípedo retângulo, é diretamente proporcional à sua largura (b) e ao quadrado de sua altura (d) e inversamente proporcional ao quadrado da distância entre os suportes da viga, que coincide com o seu comprimento (x), conforme ilustra a figura. A constante de proporcionalidade k é chamada de resistência da viga. A expressão que traduz a resistência S dessa viga de madeira é: a) b) c) d) e) Gabarito dos Exercícios Propostos. 1 - D 2 - C 3 - A 4 - E 5 - B 6 - B 7 - A 8 - D 9 -D 10 - A
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