Espaço da Física · Prof. Flávio

Questão 137 do Enem 2021: a projeção do trajeto no Atomium

Enem 2021 · 2º dia · caderno azul · Matemática · Geometria espacial

Nos outros cadernos: amarelo 180 · rosa 150 · cinza 157

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E Hexágono regular com as três diagonais que passam pelo centro

O Atomium, representado na imagem, é um dos principais pontos turísticos de Bruxelas. Ele foi construído em 1958 para a primeira grande exposição mundial depois da Segunda Guerra Mundial, a Feira Mundial de Bruxelas.

Trata-se de uma estrutura metálica construída no formato de um cubo. Essa estrutura está apoiada por um dos vértices sobre uma base paralela ao plano do solo, e a diagonal do cubo, contendo esse vértice, é ortogonal ao plano da base. Centradas nos vértices desse cubo, foram construídas oito esferas metálicas, e uma outra esfera foi construída centrada no ponto de interseção das diagonais do cubo. As oito esferas sobre os vértices são interligadas segundo suas arestas, e a esfera central se conecta a elas pelas diagonais do cubo.

Todas essas interligações são feitas por tubos cilíndricos que possuem escadas em seu interior, permitindo o deslocamento de pessoas pela parte interna da estrutura. Na diagonal ortogonal à base, o deslocamento é feito por um elevador, que permite o deslocamento entre as esferas da base e a esfera do ponto mais alto, passando pela esfera central.

Considere um visitante que se deslocou pelo interior do Atomium sempre em linha reta e seguindo o menor trajeto entre dois vértices, passando por todas as arestas e todas as diagonais do cubo.

Foto do Atomium: esferas metálicas ligadas por tubos, formando um cubo apoiado em um vértice

Disponível em: http://trupedatrip.com. Acesso em: 25 out. 2019.

A projeção ortogonal sobre o plano do solo do trajeto percorrido por esse visitante é representada por

Tente antes de ler a resolução: toque numa alternativa.

Resolução comentada

O que a questão pede

O desenho que o cubo (arestas e diagonais) deixa no chão, visto de cima, quando ele está apoiado num vértice.

Olhando pela diagonal

A diagonal que vai do vértice de baixo ao de cima é vertical. Vistos de cima, esses dois vértices e o centro caem no mesmo ponto, no meio do desenho. Os outros 6 vértices formam um hexágono regular em volta.

As arestas

  • Das 12 arestas, 6 formam o contorno do hexágono.
  • As outras 6 ligam os vértices de cima e de baixo aos vértices do hexágono: viram 6 segmentos do centro até o contorno.

As diagonais

  • A diagonal vertical vira um ponto.
  • As outras 3 ligam vértices opostos do hexágono, passando pelo centro.

O resultado: hexágono com segmentos do centro a cada vértice, ou seja, três diagonais pelo centro.

Alternativa E.

E Gabarito: alternativa E

Por que as outras alternativas estão erradas

  • A

    Foi a mais marcada. Tem segmentos cruzados que não passam pelo centro; as diagonais do cubo projetadas passam todas pelo centro. (46,4% marcaram)

  • B

    É a vista de um cubo de lado, não apoiado num vértice. (21,1% marcaram)

  • C

    É a projeção de um cubo apoiado numa face ou aresta. (9,4% marcaram)

  • D

    Também é vista lateral de um cubo apoiado numa face. (2,5% marcaram)

Raio-X da questão

Dados oficiais dos microdados do Inep: respostas de 2.179.139 candidatos que fizeram a prova.

Dificuldade pela TRIDifícilParâmetro B: 978 pontosFácil abaixo de 600, média de 600 a 700, difícil a partir de 700. É a 2ª mais difícil de 44 questões válidas desta prova. O parâmetro B, na escala de notas do Enem (500 + 100 · b), é a nota em que o candidato passa a ter mais chance de acertar a questão do que de errar, sem contar o chute.
Acertaram20,4%dos candidatos marcaram a E
Habilidade 6 · Competência 2Interpretar a localização e a movimentação de pessoas/objetos no espaço tridimensional e sua representação no espaço bidimensional.
Como os candidatos responderam
  • A46,4% mais marcada
  • B21,1%
  • C9,4%
  • D2,5%
  • E20,4% ✓ gabarito

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

Quanto acertaram, por nota em Matemática
  • abaixo de 50015,7%
  • 500 a 60023%
  • 600 a 70024,9%
  • 700 ou mais26,6%

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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