Questão dc9926f5-23
Prova:UERJ 2013
Disciplina:Matemática
Assunto:Geometria Espacial, Poliedros

Em um recipiente com a forma de um paralelepípedo retângulo com 40 cm de comprimento, 25 cm de largura e 20 cm de altura, foram depositadas, em etapas, pequenas esferas, cada uma com volume igual a 0,5 cm3 . Na primeira etapa, depositou-se uma esfera; na segunda, duas; na terceira, quatro; e assim sucessivamente, dobrando-se o número de esferas a cada etapa.

Admita que, quando o recipiente está cheio, o espaço vazio entre as esferas é desprezível. Considerando 210 = 1000, o menor número de etapas necessárias para que o volume total de esferas seja maior do que o volume do recipiente é:

A
15
B
16
C
17
D
18

Gabarito comentado

Vinícius WerneckMatemático e Doutor em Geofísica.

Vamos começar desenhando a figura descrita no enunciado: 

                                                         

Assim o volume do paralelepípedo será Vp= 20x25x40x = 20000cm3      


De acordo com o enunciado, podemos representar o volume  total das esferas do seguinte modo:

                                           


colocando o 0,05 em evidência:

                                       

Reparem que dentro dos colchetes, temos uma soma finita de uma PG, onde  a1 = 1 e q = 2

                                                                        

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Como Ve > Vp

                                                                            

Então, resolvendo a equação exponencial acima encontramos n  ≥ 16

Letra B

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