Questão nº 13

Questão de Raciocínio Lógico Matemático · FGV SEE-MG 2023 (nº 13)

FGV2023Comum TDE/ATBRaciocínio Lógico Matemático
Gabarito: Bver comentário ↓

Um tanque com capacidade para 80 litros está inicialmente vazio. Uma torneira começa a despejar água à razão constante de 20 litros por minuto. Entretanto, o tanque possui um ralo que permite o escoamento de parte do líquido a uma taxa também constante. Sabendo-se que o tanque fica completamente cheio depois de 5 minutos, a vazão no ralo é de

Resposta comentada

Gabarito Alternativa B

O conceito chave aqui é a vazão resultante, que é a taxa líquida de mudança do volume de um líquido em um recipiente. Se há uma entrada e uma saída, a vazão resultante é a vazão de entrada menos a vazão de saída.

  • A) Incorreta: Se a vazão no ralo fosse 3 L/min, a vazão resultante seria $20 - 3 = 17L/min.Em5minutos,otanqueteriaL/min. Em 5 minutos, o tanque teria17 \times 5 = 85$ litros, o que não corresponde à capacidade de 80 litros.
  • (B) Correta: Primeiro, calculamos a vazão resultante (ou vazão líquida) do tanque. Se ele enche 80 litros em 5 minutos, a vazão resultante é 80 litros/5 minutos=16 litros/minuto80 \text{ litros} / 5 \text{ minutos} = 16 \text{ litros/minuto}. Essa vazão resultante é a diferença entre a vazão de entrada (torneira) e a vazão de saída (ralo). Assim, 16 L/min=20 L/minVaza˜o do Ralo16 \text{ L/min} = 20 \text{ L/min} - \text{Vazão do Ralo}. Isolando a Vazão do Ralo, temos 20 L/min16 L/min=4 L/min20 \text{ L/min} - 16 \text{ L/min} = 4 \text{ L/min}.
  • C) Incorreta: Esta é a alternativa mais tentadora para quem comete um erro de cálculo simples. Se um aluno calcular a vazão resultante como 80 litros/5 minutos=15 litros/minuto80 \text{ litros} / 5 \text{ minutos} = 15 \text{ litros/minuto} (um erro comum de divisão), então, ao subtrair da vazão da torneira ($20 - 15$), chegaria a 5 L/min. A armadilha da banca aqui é explorar um erro aritmético básico na divisão para chegar a uma das opções.
  • D) Incorreta: Se a vazão no ralo fosse 6 L/min, a vazão resultante seria $20 - 6 = 14L/min.Em5minutos,otanqueteriaL/min. Em 5 minutos, o tanque teria14 \times 5 = 70$ litros, o que não corresponde à capacidade de 80 litros.

Fonte: FGV SEE-MG 2023 Conhecimentos Comuns (TDE/ATB) (Caderno Tipo 1). Reproduzida para fins de estudo.

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