Questão 155 do ENEM 2019Matemática

ENEM 2019MatemáticaPPL

Um vidraceiro é contratado para colocar uma porta de vidro que escorregará em uma canaleta de largura interna igual a 1,45 cm, como mostra a figura.

Esquema técnico mostrando a vista superior de uma canaleta com uma placa de vidro inserida. À esquerda, indica-se a 'Largura interna' da canaleta e, à direita, a 'Espessura de vidro'.

O vidraceiro precisa de uma placa de vidro de maior espessura possível, tal que deixe uma folga total de pelo menos 0,2 cm, para que o vidro possa escorregar na canaleta, e no máximo 0,5 cm para que o vidro não fique batendo com a interferência do vento após a instalação. Para conseguir essa placa de vidro, esse vidraceiro foi até uma loja e lá encontrou placas de vidro com espessuras iguais a: 0,75 cm; 0,95 cm; 1,05 cm; 1,20 cm; 1,40 cm.

Para atender às restrições especificadas, o vidraceiro deverá comprar a placa de espessura, em centímetro, igual a
A
0,75.
B
0,95.
C
1,05.
1,20.
Resposta correta
E
1,40.
Gabarito oficial: alternativa D

Resolução comentada

Para resolvermos esse problema, precisamos entender a relação entre a largura da canaleta, a espessura do vidro e a folga que sobra. A folga total é simplesmente a diferença entre a largura interna da canaleta e a espessura da placa de vidro.

Vamos chamar a espessura da placa de vidro de EE. Sabemos que a largura da canaleta é de 1,45 cm1,45 \text{ cm}. Assim, a folga (FF) pode ser calculada pela equação:

F=1,45EF = 1,45 - E

O enunciado nos dá duas restrições muito importantes para essa folga:

  1. Ela deve ser de pelo menos 0,2 cm0,2 \text{ cm} (para o vidro escorregar).
  2. Ela deve ser de no máximo 0,5 cm0,5 \text{ cm} (para o vidro não bater com o vento).

Podemos usar essas restrições para descobrir qual é a espessura mínima e máxima que o vidro pode ter.

Calculando a espessura mínima

A espessura será a menor possível quando a folga for a maior permitida (0,5 cm0,5 \text{ cm}):

0,5=1,45E0,5 = 1,45 - E E=1,450,5E = 1,45 - 0,5 E=0,95 cmE = 0,95 \text{ cm}

Calculando a espessura máxima

A espessura será a maior possível quando a folga for a menor permitida (0,2 cm0,2 \text{ cm}):

0,2=1,45E0,2 = 1,45 - E E=1,450,2E = 1,45 - 0,2 E=1,25 cmE = 1,25 \text{ cm}

Com isso, concluímos que a espessura EE do vidro deve estar no seguinte intervalo:

0,95E1,250,95 \leq E \leq 1,25

Agora, vamos analisar as opções que o vidraceiro encontrou na loja: 0,75 cm0,75 \text{ cm}; 0,95 cm0,95 \text{ cm}; 1,05 cm1,05 \text{ cm}; 1,20 cm1,20 \text{ cm} e 1,40 cm1,40 \text{ cm}.

As placas que atendem à nossa condição (estar entre 0,95 cm0,95 \text{ cm} e 1,25 cm1,25 \text{ cm}) são as de 0,95 cm0,95 \text{ cm}, 1,05 cm1,05 \text{ cm} e 1,20 cm1,20 \text{ cm}.

Por fim, o enunciado destaca que o vidraceiro precisa da placa de vidro de maior espessura possível que atenda a essas regras. Dentre as opções válidas que encontramos, a maior delas é a de 1,20 cm1,20 \text{ cm}.

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Fonte: prova oficial do ENEM 2019 (INEP). Resolução comentada pela equipe do Alvo ENEM.