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Questão de Matemática — Esfera — FUNDATEC 2025

MatemáticaEsfera
Código
qg484571
Banca
FUNDATEC
Órgão
Câmara de Cerro Grande - RS
Ano
2025
Nível
Superior
Qual é a área total, em centímetros quadrados, de uma esfera cujo diâmetro é igual a 0,24 metros? Utilize π = 3,14.
  1. A0,785.
  2. B150,72.
  3. C452,16.
  4. D1.808,64.
  5. E2.800,64.
Revelar gabarito e comentário

GabaritoD — 1.808,64.

Comentário gerado por IA. É um apoio ao estudo, ancorado em fontes, mas pode conter imprecisões — confira sempre na fonte oficial (lei, súmula, edital e gabarito da banca). Encontrou um erro? Use “Reportar”.

Resolução

Gabarito: letra D — a conta chega a 1.808,64 cm² (alternativa D).

A ideia por trás

A área da superfície de uma esfera mede a quantidade de superfície que a envolve, como a casca de uma bola. Ela depende apenas do raio: quanto maior o raio, maior a área, e ela cresce com o quadrado do raio, ou seja, se o raio dobra, a área quadruplica. A fórmula é A = 4πr², onde r é o raio. É importante não confundir com o volume, que é (4/3)πr³. Nesta questão, o diâmetro é dado em metros, mas a resposta é pedida em centímetros quadrados, então precisamos converter as unidades antes de aplicar a fórmula.

O que a questão dá

  • diâmetro = 0,24 m

  • π = 3,14

O que queremos: a área total da esfera em centímetros quadrados

Passo 1 — Converter o diâmetro para centímetros

A resposta é pedida em centímetros quadrados, mas o diâmetro foi dado em metros. Para usar a fórmula da área com o raio em centímetros, precisamos converter primeiro. Como 1 metro equivale a 100 centímetros, multiplicamos por 100.

Por que esta fórmula: A conversão de metros para centímetros é direta: 1 m = 100 cm, então multiplicamos o valor em metros por 100.

dcm=dm×100d_{cm} = d_{m} \times 100

De onde vem cada valor: dmd_{m} = enunciado: 0,24 m

dcm=0,24×100=24 cmd_{cm} = 0{,}24 \times 100 = \boxed{24\ \text{cm}}
NÃO CAIA NESSA!

Esquecer de converter e usar 0,24 m diretamente, o que levaria a um resultado em metros quadrados, errando por um fator de 10.000.

Passo 2 — Calcular o raio a partir do diâmetro

A fórmula da área da esfera usa o raio, não o diâmetro. O raio é a metade do diâmetro, então dividimos o diâmetro por 2.

Por que esta fórmula: O raio é definido como a distância do centro até a superfície, e o diâmetro é o dobro do raio, então r = d/2.

r=d2r = \frac{d}{2}

De onde vem cada valor: dd = passo 1: 24 cm

r=242=12 cmr = \frac{24}{2} = \boxed{12\ \text{cm}}
NÃO CAIA NESSA!

Usar o diâmetro como se fosse o raio na fórmula, o que daria um valor 4 vezes maior na área.

Passo 3 — Aplicar a fórmula da área da esfera

Com o raio em centímetros, podemos calcular a área total da superfície esférica. A fórmula é A = 4πr², que vem da geometria da esfera.

Por que esta fórmula: A área da superfície de uma esfera é dada por 4πr². É uma fórmula clássica, diferente da área do círculo (πr²) e do volume (4/3πr³).

A=4πr2A = 4 \pi r^{2}

De onde vem cada valor: 44 = constante da fórmula · π\pi = enunciado: 3,14 · rr = passo 2: 12 cm

A=4×3,14×122A = 4 \times 3{,}14 \times 12^{2}
NÃO CAIA NESSA!

Esquecer o fator 4, usando a fórmula da área do círculo, ou esquecer de elevar o raio ao quadrado.

Passo 4 — Calcular o quadrado do raio

A fórmula exige o raio ao quadrado. Precisamos calcular 12² antes de multiplicar pelos outros fatores.

Por que esta fórmula: 12² = 12 × 12 = 144. Isso é necessário para aplicar a fórmula corretamente.

r2=122r^{2} = 12^{2}

De onde vem cada valor: 1212 = passo 2

122=144=144 cm212^{2} = 144 = \boxed{144\ \text{cm}^{2}}
NÃO CAIA NESSA!

Usar 12 em vez de 144, o que daria um resultado muito menor.

Passo 5 — Multiplicar os fatores para obter a área

Agora temos todos os valores: 4, π e r². Multiplicamos para encontrar a área total.

Por que esta fórmula: A multiplicação é a operação final da fórmula A = 4πr².

A=4×3,14×144A = 4 \times 3{,}14 \times 144

De onde vem cada valor: 44 = constante · 3,143{,}14 = enunciado · 144144 = passo 4

A=4×3,14×144=1.808,64 cm2A = 4 \times 3{,}14 \times 144 = \boxed{1.808{,}64\ \text{cm}^{2}}
NÃO CAIA NESSA!

Errar na multiplicação, por exemplo, calcular 4 × 3,14 = 12,56 e depois multiplicar por 144, mas errar a conta.

Resposta: 1.808,64 cm² (alternativa D)

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