Para ser aprovada pela FIFA, uma bola de futebol deve passar...

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Ano: 2010 Banca: UFF Órgão: UFF Prova: UFF - 2010 - UFF - Vestibular-1º Etapa |
Q215655 Matemática
Para ser aprovada pela FIFA, uma bola de futebol deve passar por vários testes. Um deles visa garantir a esfericidade da bola: o seu “diâmetro” é medido em dezesseis pontos diferentes e, então, a média aritmética desses valores é calculada. Para passar nesse teste, a variação de cada uma das dezesseis medidas do “diâmetro” da bola com relação à média deve ser no máximo 1,5%. Nesse teste, as variações medidas na Jabulani, bola oficial da Copa do Mundo de 2010, não ultrapassaram 1%.

Se o diâmetro de uma bola tem aumento de 1%, então o seu volume aumenta x %.

                                                             Imagem associada para resolução da questão

Dessa forma, é correto afirmar que

Alternativas

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Vamos calcular o volume da bola, que é o mesmo de uma esfera:

                                                  

Se aumentarmos o diâmetro em 1% 


Logo teremos um aumento de 3,0301%. Letra D.

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Para resolver essa questão, vamos analisar como uma variação no diâmetro afeta o volume da bola.

Sabemos que o volume de uma esfera com diâmetro é dado por:

V = \frac{\pi}{6} D^3

Assim, um aumento de 1% no diâmetro significa que o novo diâmetro é .

Agora, vamos calcular o novo volume, , usando o novo diâmetro:

V_{\text{novo}} = \frac{\pi}{6} (1,01 \times D)^3

Expandindo o cubo:

V_{\text{novo}} = \frac{\pi}{6} \times (1,01)^3 \times D^3

O fator de aumento no volume é, portanto

Letra D

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