Questão 55 do ENEM 2014

Como resolver a questão 55 passo a passo?

O conceito que resolve

A vazão de um fluido em um sistema hidráulico é diretamente proporcional à pressão disponível. A pressão em um ponto específico pode ser calculada pela diferença de altura entre o nível do fluido e esse ponto, multiplicada pela densidade do fluido e pela aceleração da gravidade. Neste caso, a pressão é dada em metros de coluna de água (mca), que corresponde à altura da coluna de água que geraria aquela pressão.

Como chegar na resposta

1. Calcular a pressão no ponto da ducha: A ducha está 6 metros abaixo do nível da água, então a pressão é de 6 mca.
2. Determinar a vazão máxima: Usando o gráfico fornecido, encontrar o valor de vazão correspondente a 6 mca. O gráfico mostra que a vazão é de 12 litros por minuto (l/min) para 6 mca.
3. Calcular o consumo por pessoa por banho: Cada pessoa toma um banho de 8 minutos. A vazão é de 12 l/min, então o consumo por banho é 12 l/min * 8 min = 96 litros.
4. Calcular o consumo total: Há 4 pessoas tomando banho diariamente. O consumo diário é 4 * 96 l = 384 litros. Em 30 dias, o consumo total é 384 l/dia * 30 dias = 11520 litros.

Por que cada alternativa

• A69120: Esta alternativa é incorreta. O valor é muito alto, sugerindo um erro de cálculo, como multiplicar o consumo diário por 300 dias em vez de 30, ou usar uma vazão muito maior que a indicada no gráfico.
• B17280: Esta alternativa é incorreta. O valor é aproximadamente 1.5 vezes o correto. Isso poderia ocorrer se a vazão fosse interpretada como 18 l/min em vez de 12 l/min, ou se o número de pessoas ou a duração do banho fossem mal interpretados.
• C11520: Esta é a alternativa correta. O cálculo baseado na vazão de 12 l/min, 8 minutos por banho, 4 pessoas e 30 dias resulta exatamente em 11520 litros.
• D8640: Esta alternativa é incorreta. O valor é aproximadamente 0.75 vezes o correto. Isso poderia ocorrer se a vazão fosse interpretada como 9 l/min em vez de 12 l/min, ou se o número de pessoas fosse reduzido para 3.
• E2880: Esta alternativa é incorreta. O valor é muito baixo, apenas um quarto do resultado correto. Isso sugeriria um erro fundamental, como considerar apenas uma pessoa tomando banho, ou usar uma vazão extremamente baixa, ou interpretar a duração do banho de forma errada.

Onde essa questão derruba a maioria

A principal pegadinha desta questão está na interpretação do gráfico de vazão versus pressão. É fácil confundir os valores do eixo y (vazão) se não se prestar atenção à escala. Além disso, o cálculo envolve várias etapas (pressão, vazão, consumo individual, consumo total), e um erro em qualquer uma delas leva a um resultado completamente diferente, tornando a verificação das alternativas crucial.

O que estudar se você errou

Para revisar esta questão, é importante verificar a leitura do gráfico para garantir que a vazão de 12 l/min está correta para 6 mca. Também é necessário confirmar que a multiplicação dos tempos (8 min) e quantidades (4 pessoas, 30 dias) está sendo feita corretamente. A unidade final (litros) também deve ser verificada para garantir que não houve confusão com metros cúbicos ou outras unidades de volume.