Espaço da Física · Prof. Flávio

Questão 152 do Enem 2010: a soma do apogeu e do perigeu do satélite

Enem 2010 · 2º dia · caderno azul · Matemática · Trigonometria

Nos outros cadernos: rosa 152 · amarelo 161 · cinza 161

Só quer conferir? Ver o gabarito

B 12 000 km.

Um satélite de telecomunicações, t minutos após ter atingido sua órbita, está a r quilômetros de distância do centro da Terra. Quando r assume seus valores máximo e mínimo, diz-se que o satélite atingiu o apogeu e o perigeu, respectivamente. Suponha que, para esse satélite, o valor de r em função de t seja dado por

r(t)=5 8651+0,15⋅cos⁡(0,06t)r(t) = \frac{5\,865}{1 + 0{,}15 \cdot \cos(0{,}06t)}

Um cientista monitora o movimento desse satélite para controlar o seu afastamento do centro da Terra. Para isso, ele precisa calcular a soma dos valores de r, no apogeu e no perigeu, representada por S.

O cientista deveria concluir que, periodicamente, S atinge o valor de

Tente antes de ler a resolução: toque numa alternativa.

Resolução comentada

O que a questão pede

A soma da maior e da menor distância.

Onde estão os extremos

O cosseno varia de −1 a 1. A fração é maior quando o denominador é menor.

  • Apogeu (cos = −1): r=5 8651−0,15=5 8650,85=6 900r = \frac{5\,865}{1 - 0{,}15} = \frac{5\,865}{0{,}85} = 6\,900 km.
  • Perigeu (cos = 1): r=5 8651+0,15=5 8651,15=5 100r = \frac{5\,865}{1 + 0{,}15} = \frac{5\,865}{1{,}15} = 5\,100 km.

A soma

S=6 900+5 100=12 000 kmS = 6\,900 + 5\,100 = 12\,000 \text{ km}

Alternativa B.

B Gabarito: alternativa B

Por que as outras alternativas estão erradas

  • A

    Erra uma das divisões. (17,1% marcaram)

  • C

    Foi a mais marcada. Soma 5 865 duas vezes, como se o cosseno não mudasse nada. (23,7% marcaram)

  • D

    Erra o valor de um dos extremos. (22,7% marcaram)

  • E

    Usa cos = 0 e para em um valor só. (18,5% marcaram)

Raio-X da questão

Dados oficiais dos microdados do Inep: respostas de 3.247.403 candidatos que fizeram a prova.

O Inep tirou esta questão do cálculo da nota (não permitiu a convergência do algoritmo de estimação da tri): ela continua com gabarito, mas acertar ou errar não mudou a nota de ninguém. Por isso ela não tem parâmetros da TRI.

Acertaram17,5%dos candidatos marcaram a B
Habilidade 22 · Competência 5Utilizar conhecimentos algébricos/geométricos como recurso para a construção de argumentação.
Como os candidatos responderam
  • A17,1%
  • B17,5% ✓ gabarito
  • C23,7% mais marcada
  • D22,7%
  • E18,5%

Em branco: 0,5% · Mais de uma marcada: 0,1%

Quanto acertaram, por nota em Matemática
  • abaixo de 50019,6%
  • 500 a 60015,7%
  • 600 a 70013,7%
  • 700 ou mais17,2%

Quando o acerto sobe muito de uma faixa para a outra, a questão separa bem quem domina o conteúdo de quem não domina. Na TRI, isso é o parâmetro de discriminação.

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