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Moderna PLUS MATEMÁTICA 18PAIVA w w w .m o d e rn a p lu s .c o m .b r MANOEL PAIVA 1 Nota: Esse exercício explica por que um navio boia sobre a água. a) A placa da figura 1 boia ou afunda quando colocada dentro de um tanque com água? b) A caixa da figura 2 boia ou afunda quando colocada com a cavidade voltada para cima e o fundo apoiado sobre a superfície da água de um tanque? Resolução a) O volume V1 da placa da figura 1 é dado por: V1 5 (120 3 220 3 0,5 2 4 3 102 3 0,5) cm3 5 13.000 cm3 Logo, a densidade d1 dessa placa é dada por: d1 5 102.180 g ___________ 13.000 cm3 5 7,86 g/cm3 Como a densidade d1 é maior que a densidade da água, concluímos que a placa afunda na água. b) O volume V2 da caixa da figura 2 é dado por: V2 5 (100 3 200 3 10) cm3 5 200.000 cm3 Logo, a densidade d2 dessa caixa é dada por: d2 5 102.180 g ____________ 200.000 cm3 5 0,5109 g/cm3 Como a densidade d2 é menor que a densidade da água, concluímos que a caixa boia na água. Escala Ao desenhar o mapa de uma região, pretende-se que, com o desenho, se obtenha a exata noção da forma e do tamanho da região. A venida M arechal Floriano Peixoto A venida das Torres Avenida M anuel Contorno Ribas BR-277 BR-277 BR -1 16 BR -1 16 Av. V isc. de Guarapuava R u a M at eu s Le m e Av. S ete de Setembro Av. Victor Ferreira do Amaral Su l Escala 1 : 185.000 SANTA FELICIDADE PORTÃO BOQUEIRÃO TARUMÃ BACACHERI CENTRO CIDADE INDUSTRIAL REBOUÇAS Escala de um mapa é a razão entre o comprimento de uma linha do mapa e o comprimento real do trecho representado por essa linha, nessa ordem. Quanto à forma, basta desenhar o mapa como se fosse uma fotografia reduzida ou ampliada da região. Para dar a noção de tamanho, menciona-se a escala com que o mapa foi desenhado. A escala é a razão cujo antecedente é o comprimento de uma linha qualquer no mapa, e o consequente é o compri- mento real correspondente na região representada. Por exemplo, no mapa ao lado foi adotada a escala 1 : 185.000. Isso significa que cada unidade de com- primento 1 u no desenho corresponde ao compri- mento 185.000 u na região representada. Assim, por exemplo, uma estrada re- presentada no mapa por uma linha de 1 cm mede na realidade 185.000 cm, ou seja, 1,85 km. Moderna PLUS MATEMÁTICA 19PAIVA w w w .m o d e rn a p lu s .c o m .b r MANOEL PAIVA 1 Exercícios resolvidos 10 Um arquiteto deve desenhar a planta de uma re- sidência na escala 1 : 50. A casa a ser construída terá uma cozinha retangular com 4,4 m de com- primento por 2 m de largura. Quais devem ser as dimensões, em centímetro, do retângulo que representará essa cozinha na planta? Cozinha 1 ___ 50 5 x ____ 440 ] x 5 8,8 e 1 ___ 50 5 y ____ 200 ] y 5 4 Logo, o retângulo que representará a cozinha deverá ter 8,8 cm de comprimento por 4 cm de largura. 11 O desenho abaixo é o esquema de uma célula que reveste o estômago humano. Sabendo que o desenho tem 6 cm de comprimento e que foi adotada a escala 20.000 : 1, calcular o compri- mento real dessa célula, em milímetro. y x Cozinha 6 cm Resolução Temos que 6 cm 5 60 mm. A escala 20.000 _______ 1 informa que cada 20.000 milímetros no desenho correspon- dem a 1 milímetro na célula real. Assim, indicando por x o comprimento real dessa célula, temos: 20.000 _______ 1 5 60 ___ x ] x 5 0,003 Logo, o comprimento real da célula é 0,003 mm. Exercícios propostos 80 Um automóvel percorreu um trecho de 270 km de uma estrada em 3 h. Qual foi a velocidade média, em quilômetro por hora, do veículo nesse trecho? 81 Fui de Ribeirão Preto a São Joaquim da Barra, ci- dades do estado de São Paulo, em 0,8 h à velo- cidade média de 82,5 km/h. Qual é a distância entre essas duas cidades, em quilômetro? 82 Em um dos dias de sua viagem de turismo pelo estado de Pernambuco, Paulo foi de Recife a Gra- vatá, percorrendo 78 km à velocidade média de 80 km/h. Em quanto tempo, em minuto, Paulo fez essa viagem? 83 (Unicamp-SP) Um pequeno avião a jato gasta sete horas a menos do que um avião a hélice para ir de São Paulo até Boa Vista. O avião a jato voa a uma velocidade média de 660 km/h, enquanto o avião a hélice voa em média a 275 km/h. Qual é a distância entre São Paulo e Boa Vista? 84 (Unicamp-SP) Normas de segurança determi- nam que um certo tipo de avião deve levar, além do combustível suficiente para chegar ao seu destino, uma reserva para voar por mais 45 mi- nutos. A velocidade média desse tipo de avião é de 200 quilômetros por hora e seu consumo é de 35 litros de combustível por hora de voo. a) Qual o tempo, em horas e minutos, gasto por esse avião para voar 250 quilômetros? b) Qual a quantidade mínima de combustível, incluindo a reserva, necessária para a viagem de 250 quilômetros? 85 (Unaerp-SP) Num circuito oval de automobilis- mo, um piloto faz o percurso em 5 min; se au- mentar a velocidade média em 12 km/h, reduz o tempo em 1 min. O comprimento do circuito é: a) 4 km c) 10 km e) 50 km b) 5 km d) 40 km 86 O município de Caruaru, em Pernambuco, ocupa uma área de 920 km2 e possuía 298.500 habitan- tes no ano de 2009. Qual era a densidade demo- gráfica desse município em 2009? Resolução Temos: 4,4 m 5 440 cm e 2 m 5 200 cm. A escala 1 ___ 50 informa que cada 1 cm no desenho deve cor- responder a 100 cm na casa. Assim, indicando por x e y, respectivamente, o comprimento e a largura, em centímetro, do retângulo que repre- sentará a cozinha na planta, temos: Feira de Caruaru. D EL FI M M A R TI N S/ PU LS A R IM A G EN S Moderna PLUS MATEMÁTICA 20PAIVA w w w .m o d e rn a p lu s .c o m .b r MANOEL PAIVA 1 Vista parcial de Vitória. 87 No ano de 2009, a densidade demográfica da cidade de Vitória, capital do estado do Espírito Santo, era 3.428,53 hab./km2. Sabendo que a área desse município é 93,38 km2, calcule seu núme- ro de habitantes naquela data. 88 Segundo dados do IBGE, a cidade de Salvador, capital da Bahia, tinha 2.998.056 habitantes em 2009, com densidade demográfica de 4.241,74 hab./km2. Considerando esses dados, calcule a área do município de Salvador. Elevador Lacerda, em Salvador. Praia do Futuro A v. D ioguinho Avenida Santos Dumont A v. D es . M or ei ra A v. B ar ão d e St ud ar FranciscoGonçalves Av. da A boliç ão Av. Alberto A v. En g . Sa nt an a Jr. Av. Pres. Kennedy Escala: 1 : 85.000 A B N O L S 89 Em uma estação experimental de piscicultu- ra, dois tanques com volumes de água 10 m3 e 17 m3 possuem 800 peixes e x peixes, respectiva- mente. Despejando a água desses dois tanques, juntamente com os peixes, em um terceiro tan- que, até então vazio, observa-se que a densidade populacional (número de peixes por metro cúbi- co) desse terceiro tanque é 100 peixes/m3. Deter- mine o valor de x. 90 Uma rolha de cortiça tem massa 1,92 g e volume 6 cm3. Qual é a densidade dessa rolha, em grama por centímetro cúbico? 91 Uma moeda de massa 4,875 g tem densidade 3,25 g/cm3. Qual é o volume dessa moeda, em centímetro cúbico? 92 Uma coroa é composta de volumes iguais de ouro e prata. Sabendo que a densidade do ouro é 19,3 g/cm3 e a da prata é 10,5 g/cm3, calcule a densidade dessa coroa, em grama por centíme- tro cúbico. 93 Se no exercício anterior o volume do ouro da co- roa fosse o dobro do volume da prata, qual seria a densidade da coroa, em grama por centímetro cúbico? 94 (Enem) Segundo as regras da Fórmula 1, o peso mínimo do carro, de tanque vazio, com o pilo- to, é de 605 kg, e a gasolina deve ter densidade entre 725 e 780 gramas por litro. Entre os cir- cuitos nos quais ocorrem competições dessa categoria, o mais longo é Spa-Francorchamps, na Bélgica, cujo traçado tem 7 km de extensão. O consumomédio de um carro da Fórmula 1 é de 75 litros para cada 100 km. Suponha que um piloto de uma equipe específica, que utiliza um tipo de gasolina com densidade de 750 g/L, esteja no circuito de Spa-Francorchamps, pa- rado no boxe para reabastecimento. Caso ele pretenda dar mais 16 voltas, ao ser liberado para retornar à pista, seu carro deverá pesar, no mínimo: a) 617 kg b) 668 kg c) 680 kg d) 689 kg e) 717 kg 95 No mapa abaixo, a linha reta que liga os pontos A e B mede 3,4 cm e representa um trecho da Avenida Santos Dumont, em Fortaleza, capital do Ceará. Sabendo que o mapa foi desenhado obe- decendo à escala 1 : 85.000, determine o compri- mento real desse trecho da avenida, em metro. 96 Em um mapa, a distância entre os pontos que representam as cidades de Curitiba e Florianó- polis é 4 cm. Sabendo que o mapa obedece à escala 1 : 7.500.000, calcule a distância entre as duas cidades, em quilômetro. R U I R EZ EN D E/ SA M B A PH O TO A LE X U C H Ô A /IM A G EM B R A SI L Moderna PLUS MATEMÁTICA 21PAIVA w w w .m o d e rn a p lu s .c o m .b r MANOEL PAIVA 1 PARANÁ RIO GRANDE DO SUL Mafra Lages Itajaí Criciúma Florianópolis Escala 1 : 10.000.000 OCEANO ATLÂNTICO Assinale a alternativa correta. a) 1.700 km b) 170.000 m c) 1.700.000 m d) 17 km e) 1.700 m 98 (Fuvest-SP) Em um mapa, a distância, em linha reta, entre as cidades de Araçatuba e Campinas é de 1,5 cm. A escala do mapa é de 1: 25.000.000. Na realidade, essa distância é de aproximada- mente: a) 150 km d) 250 km b) 167 km e) 375 km c) 188 km 99 (Vunesp) Sobre um mapa, na escala de 1 : 500.000, tenciona-se demarcar uma reserva florestal de forma quadrada apresentando 7 cm de lado. A área da reserva medirá no terreno: a) 12,15 km2 b) 1.225 km2 c) 12.250 km2 d) 122,5 km2 e) 12.255 km2 100 Adotando a escala 1 __ 9 , uma estilista esboçou o desenho abaixo, em que o comprimento em destaque é 5 cm. Calcule o comprimento real da blusa, que foi confeccionada de acordo com este esboço. 97 (UFPE) Utilizando o mapa, calcule a distância real, em linha reta, entre as cidades de Florianó- polis e Lajes, sabendo que a distância gráfica (no mapa) é de 1,7 cm. 5 cm Praia R. Silveira M artins R. Pedro Américo R. d a G lória R . C o rreia D u tra R . D o is de D ezem bro do Flamengo Avenida Infante Dom Henrique Praia do Flamengo Av. B ei ra M ar GLÓRIA CATETE FLAMENGO do Rua Cat et e 101 O mapa abaixo representa o Bairro do Flamen- go, no Rio de Janeiro. A Rua Silveira Martins, representada no mapa por uma linha de 3 cm de comprimento, tem, na realidade, 600 m de comprimento. Qual foi a escala adotada nesse mapa? 102 (UFRS) Num mapa geográfico de escala não re- ferida, a menor distância entre duas cidades é representada por 5 cm. Sabendo-se que a dis- tância real entre ambas é de 250 km, em linha reta, é correto concluir que o mapa foi desenha- do na escala: a) 1 : 50 b) 1 : 250.000 c) 1 : 500.000 d) 1 : 2.500.000 e) 1 : 5.000.000 103 (Enem) A figura a seguir mostra as medidas reais de uma aeronave que será fabricada para utilização por companhias de transporte aéreo. Um engenheiro precisa fazer o desenho desse avião em escala de 1 : 150. 28,5 metros 36 metros Para o engenheiro fazer esse desenho em uma folha de papel, deixando uma margem de 1 cm em relação às bordas da folha, quais as dimen- sões mínimas, em centímetro, que essa folha deverá ter? a) 2,9 cm # 3,4 cm b) 3,9 cm # 4,4 cm c) 20 cm # 25 cm d) 21 cm # 26 cm e) 192 cm # 242 cm