UECE 2019.2 — questão 42 de Física

Gabarito BHidrostática — densidade, volume e massa (chuva sobre uma cidade)Vestibular 2019.2 · 1ª fase · Conhecimentos Gerais · Gabarito 1
Enunciado — imagem da prova
Enunciado da questão 42 de Física do UECE 2019.2

Enunciado em texto

O município de Fortaleza experimentou, nos primeiros meses de 2019, uma intensa quadra chuvosa. Em abril, por exemplo, dados de uma instituição de meteorologia revelaram que a média de chuva no mês inteiro, no município, foi aproximadamente 500 mm. Supondo que a densidade da água seja 103 kg/m310^3\ \text{kg/m}^3, considerando que o município de Fortaleza tenha uma área de aproximadamente 314 km2314\ \text{km}^2, e que a chuva tenha se distribuído uniformemente em toda a área, é correto estimar que a massa total de chuva foi

A) 500×109500 \times 10^9 kg.

B) 157×109157 \times 10^9 kg.

C) 157×109157 \times 10^9 toneladas.

D) 500×109500 \times 10^9 toneladas.

(Enunciado: Vestibular UECE 2019.2, 1ª fase — CEV/UECE.)

Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Universidade Estadual do Ceará (UECE) e à sua Comissão Executiva do Vestibular (CEV/UECE).

Resolução comentada

O que a questão pede: a massa de toda a água que caiu sobre a cidade no mês.

Passo 1 — o que significa “500 mm de chuva”. É a altura da lâmina de água que se formaria se nada escoasse nem evaporasse. O volume é essa altura vezes a área.

Passo 2 — tudo em metros:

h=500 mm=0,5 mh = 500\ \text{mm} = 0{,}5\ \text{m}

A=314 km2=314×106 m2A = 314\ \text{km}^2 = 314 \times 10^6\ \text{m}^2

Atenção: 1 km = 10310^3 m, então 1 km² = 10610^6 m².

Passo 3 — o volume:

V=A h=314×106×0,5V = A\,h = 314 \times 10^6 \times 0{,}5

V=157×106 m3V = 157 \times 10^6\ \text{m}^3

Passo 4 — a massa:

m=d V=103×157×106m = d\,V = 10^3 \times 157 \times 10^6

m=157×109 kgm = 157 \times 10^9\ \text{kg}

Conferindo a C: 157×109157 \times 10^9 kg são 157×106157 \times 10^6 toneladas (1 t = 1 000 kg), mil vezes menos que o valor da alternativa C.

⚠️ A armadilha: converter km² como se fosse km, multiplicando por 10310^3 em vez de 10610^6. A massa sairia mil vezes menor, e o aluno acabaria “corrigindo” a unidade para toneladas e marcando a C.

A ideia em uma frase: altura de chuva vezes área dá o volume, e densidade vezes volume dá a massa — com km² valendo um milhão de m².

Resposta: alternativa B (157×109157 \times 10^9 kg).

Vídeo em breve

A resolução em vídeo desta questão ainda não foi gravada. A explicação escrita acima está completa, passo a passo. Novos vídeos saem no canal do Professor Filatte.

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