🇧🇷 ENEMSemana 16 · 20 preguntas

Esferas Solidos Revolucao

Bundle W16 de Matemática para Grado 11 en Brasil (BNCC Brasil / ENEM 2026): 20 preguntas con explicación pedagógica.

Alineación: BNCC Brasil / ENEM 2026

BR-MAT-11-2026-W16-esferas-solidos-revolucao-001-MASTERY-bundle

Pergunta 1

Bloom: Remember

Um estudante em São Paulo revisa as fórmulas da esfera para o ENEM.

Qual é a fórmula do volume de uma esfera de raio r?

Escolha uma opção para verificar sua resposta.

Ver resposta

Resposta correta: B) (4/3)πr³

  • A) (4/3)πr²Incorreto: (4/3)πr² mistura as fórmulas de área e volume.
  • B) (4/3)πr³Correto: V = (4/3)πr³.
  • C) 4πr²Incorreto: 4πr² é a área da superfície da esfera.
  • D) (2/3)πr³Incorreto: (2/3)πr³ seria o volume de uma semiesfera.

💡 Explicação

O volume da esfera é V = (4/3)πr³, e a área de sua superfície é A = 4πr².

Pergunta 2

Bloom: Remember

Durante uma aula em Curitiba, o professor explica o conceito de sólido de revolução.

Qual sólido é gerado pela rotação completa de um retângulo em torno de um de seus lados?

Escolha uma opção para verificar sua resposta.

Ver resposta

Resposta correta: C) Cilindro

  • A) ConeIncorreto: o cone é gerado pela rotação de um triângulo retângulo.
  • B) EsferaIncorreto: a esfera é gerada pela rotação de um semicírculo.
  • C) CilindroCorreto: a rotação de um retângulo em torno de um lado gera um cilindro.
  • D) PirâmideIncorreto: a pirâmide não é um sólido de revolução.

💡 Explicação

Sólidos de revolução são obtidos pela rotação de uma figura plana em torno de um eixo. O retângulo girando em torno de um lado gera um cilindro.

Pergunta 3

Bloom: Understand

Um arquiteto no Rio de Janeiro calcula a área da superfície de uma esfera decorativa.

Qual é a área da superfície de uma esfera de raio 3 cm? (Use π = 3.)

Escolha uma opção para verificar sua resposta.

Ver resposta

Resposta correta: D) 108 cm²

  • A) 36 cm²Incorreto: 36 seria 4πr com π = 3.
  • B) 72 cm²Incorreto: 72 seria o volume da esfera com π = 3.
  • C) 54 cm²Incorreto: 54 seria a metade da área correta.
  • D) 108 cm²Correto: A = 4πr² = 4 × 3 × 9 = 108 cm².

💡 Explicação

A área da superfície esférica é A = 4πr² = 4 × 3 × 3² = 108 cm².

Pergunta 4

Bloom: Understand

Um professor em Brasília explica a relação entre o raio e o volume de uma esfera.

Qual é o volume de uma esfera de raio 3 cm? (Use π = 3.)

Escolha uma opção para verificar sua resposta.

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Resposta correta: B) 108 cm³

  • A) 36 cm³Incorreto: 36 seria o volume de uma esfera de raio 2.
  • B) 108 cm³Correto: V = (4/3)πr³ = (4/3) × 3 × 27 = 108 cm³.
  • C) 54 cm³Incorreto: 54 seria V = (2/3)πr³.
  • D) 324 cm³Incorreto: 324 seria 4πr³.

💡 Explicação

O volume da esfera é V = (4/3)πr³ = (4/3) × 3 × 27 = 108 cm³.

Pergunta 5

Bloom: Understand

Um estudante em Salvador analisa a relação entre o raio de uma seção plana e o raio da esfera.

Uma esfera de raio 5 cm é cortada por um plano que passa a 3 cm do centro. Qual é o raio da circunferência da seção?

Escolha uma opção para verificar sua resposta.

Ver resposta

Resposta correta: C) 4 cm

  • A) 2 cmIncorreto: 2 é a diferença entre o raio e a distância.
  • B) √34 cmIncorreto: √34 seria √(5² + 3²).
  • C) 4 cmCorreto: r_seção = √(5² − 3²) = √16 = 4 cm.
  • D) 5 cmIncorreto: 5 é o raio da esfera, não da seção.

💡 Explicação

Pelo teorema de Pitágoras na seção meridiana, o raio da seção é r = √(R² − d²) = √(25 − 9) = √16 = 4 cm.

Pergunta 6

Bloom: Understand

Um engenheiro em Recife calcula o volume de uma semiesfera.

Qual é o volume de uma semiesfera de raio 3 cm? (Use π = 3.)

Escolha uma opção para verificar sua resposta.

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Resposta correta: C) 54 cm³

  • A) 108 cm³Incorreto: 108 é o volume da esfera inteira.
  • B) 27 cm³Incorreto: 27 é o cubo do raio.
  • C) 54 cm³Correto: V_semiesfera = (1/2) × (4/3)πr³ = (2/3) × 3 × 27 = 54 cm³.
  • D) 36 cm³Incorreto: 36 seria o volume de uma esfera de raio 2.

💡 Explicação

O volume de uma semiesfera é metade do volume da esfera: (2/3)πr³ = (2/3) × 3 × 27 = 54 cm³.

Pergunta 7

Bloom: Apply

Um arquiteto em Fortaleza dimensiona uma cúpula semiesférica.

Uma cúpula tem a forma de uma semiesfera de raio 2 m. Qual é a área de sua superfície externa (sem contar a base)?

Escolha uma opção para verificar sua resposta.

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Resposta correta: A) 8π m²

  • A) 8π m²Correto: A = 2πr² = 2π × 4 = 8π m².
  • B) 4π m²Incorreto: 4π é a área de um círculo de raio 2.
  • C) 16π m²Incorreto: 16π seria a área da esfera inteira.
  • D) 12π m²Incorreto: 12π não corresponde a uma semiesfera de raio 2.

💡 Explicação

A área da superfície de uma semiesfera (sem a base) é metade da área da esfera: A = 2πr² = 2π × 4 = 8π m².

Pergunta 8

Bloom: Apply

Um professor em Manaus pede o volume de uma esfera a partir do diâmetro.

Uma bola tem diâmetro de 6 cm. Qual é o seu volume? (Use π = 3.)

Escolha uma opção para verificar sua resposta.

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Resposta correta: A) 108 cm³

  • A) 108 cm³Correto: r = 3 cm, V = (4/3) × 3 × 27 = 108 cm³.
  • B) 288 cm³Incorreto: 288 seria o volume se o raio fosse 6 cm.
  • C) 54 cm³Incorreto: 54 seria o volume de uma semiesfera de raio 3.
  • D) 216 cm³Incorreto: 216 seria o volume de um cubo de aresta 6.

💡 Explicação

Com diâmetro 6 cm, o raio é 3 cm. O volume é V = (4/3)πr³ = (4/3) × 3 × 27 = 108 cm³.

Pergunta 9

Bloom: Apply

Um estudante em Goiânia identifica o sólido gerado pela rotação de um triângulo retângulo.

Qual sólido é gerado pela rotação completa de um triângulo retângulo em torno de um de seus catetos?

Escolha uma opção para verificar sua resposta.

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Resposta correta: A) Cone

  • A) ConeCorreto: a rotação de um triângulo retângulo em torno de um cateto gera um cone reto.
  • B) CilindroIncorreto: o cilindro é gerado por um retângulo.
  • C) EsferaIncorreto: a esfera é gerada por um semicírculo.
  • D) Tronco de coneIncorreto: o tronco de cone é gerado pela rotação de um trapézio retângulo.

💡 Explicação

Ao girar um triângulo retângulo em torno de um cateto, o outro cateto descreve a base circular e a hipotenusa descreve a superfície lateral do cone.

Pergunta 10

Bloom: Apply

Um engenheiro em Belém compara o volume de um cilindro com o de uma esfera inscrita.

Uma esfera de raio 3 cm está inscrita em um cilindro (tangente às bases e à lateral). Qual é o volume do cilindro? (Use π = 3.)

Escolha uma opção para verificar sua resposta.

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Resposta correta: A) 162 cm³

  • A) 162 cm³Correto: o cilindro tem raio 3 e altura 6; V = 3 × 9 × 6 = 162 cm³.
  • B) 108 cm³Incorreto: 108 é o volume da esfera.
  • C) 81 cm³Incorreto: 81 seria o volume de um cilindro de altura 3.
  • D) 216 cm³Incorreto: 216 seria o volume de um cubo de aresta 6.

💡 Explicação

O cilindro circunscrito tem raio igual ao da esfera (3 cm) e altura igual ao diâmetro (6 cm). Seu volume é V = πr²h = 3 × 9 × 6 = 162 cm³.

Pergunta 11

Bloom: Apply

Um arquiteto em Florianópolis calcula o volume de um reservatório esférico.

Um reservatório esférico tem raio interno de 1,5 m. Qual é a sua capacidade aproximada em litros? (Use π = 3 e 1 m³ = 1000 L.)

Escolha uma opção para verificar sua resposta.

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Resposta correta: B) 13.500 L

  • A) 4.500 LIncorreto: 4.500 L seria o volume de uma esfera de raio 1 m.
  • B) 13.500 LCorreto: V = (4/3) × 3 × 3,375 = 13,5 m³ = 13.500 L.
  • C) 27.000 LIncorreto: 27.000 L seria o volume de uma esfera de raio 1,9 m.
  • D) 6.750 LIncorreto: 6.750 L seria o volume de uma semiesfera de raio 1,5 m.

💡 Explicação

O volume é V = (4/3)πr³ = (4/3) × 3 × 3,375 = 13,5 m³, ou seja, 13.500 litros.

Pergunta 12

Bloom: Apply

Um professor em Porto Alegre pede o raio de uma esfera a partir de seu volume.

Uma esfera tem volume 36π cm³. Qual é o valor do seu raio?

Escolha uma opção para verificar sua resposta.

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Resposta correta: C) 3 cm

  • A) 2 cmIncorreto: com r = 2, o volume seria 32π/3 cm³.
  • B) 4 cmIncorreto: com r = 4, o volume seria 256π/3 cm³.
  • C) 3 cmCorreto: (4/3)πr³ = 36π, logo r³ = 27 e r = 3 cm.
  • D) 6 cmIncorreto: com r = 6, o volume seria 288π cm³.

💡 Explicação

Igualando (4/3)πr³ = 36π e cancelando π: (4/3)r³ = 36, logo r³ = 27 e r = 3 cm.

Pergunta 13

Bloom: Analyze

Um estudante em Campinas analisa a razão entre áreas e volumes de esferas com raios diferentes.

A esfera A tem o dobro do raio da esfera B. Qual é a razão entre o volume de A e o volume de B?

Escolha uma opção para verificar sua resposta.

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Resposta correta: B) 8

  • A) 2Incorreto: 2 é a razão entre os raios.
  • B) 8Correto: o volume cresce com o cubo do raio: 2³ = 8.
  • C) 4Incorreto: 4 é a razão entre as áreas das superfícies.
  • D) 16Incorreto: 16 seria 2⁴.

💡 Explicação

O volume da esfera é proporcional ao cubo do raio. Com o raio dobrado, o volume fica 2³ = 8 vezes maior.

Pergunta 14

Bloom: Analyze

Um engenheiro em Natal compara as áreas de uma esfera e de seu círculo máximo.

Qual é a razão entre a área da superfície de uma esfera de raio r e a área de seu círculo máximo?

Escolha uma opção para verificar sua resposta.

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Resposta correta: C) 4

  • A) 2Incorreto: 2 seria a razão se a área fosse 2πr².
  • B) 4/3Incorreto: 4/3 aparece na fórmula do volume, não aqui.
  • C) 4Correto: A_esfera/A_círculo = 4πr²/πr² = 4.
  • D) 8Incorreto: 8 seria a razão entre os volumes de esferas com raio dobrado.

💡 Explicação

A área da superfície esférica é 4πr² e a área do círculo máximo é πr². A razão é 4πr²/πr² = 4.

Pergunta 15

Bloom: Analyze

Um professor em São José dos Campos analisa o sólido gerado pela rotação de um semicírculo.

Qual sólido é gerado pela rotação completa de um semicírculo em torno de seu diâmetro?

Escolha uma opção para verificar sua resposta.

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Resposta correta: A) Esfera

  • A) EsferaCorreto: a rotação de um semicírculo em torno do diâmetro gera uma esfera.
  • B) CilindroIncorreto: o cilindro é gerado por um retângulo.
  • C) ConeIncorreto: o cone é gerado por um triângulo retângulo.
  • D) Tronco de coneIncorreto: o tronco de cone é gerado por um trapézio retângulo.

💡 Explicação

O semicírculo, ao girar em torno de seu diâmetro, descreve a superfície esférica e preenche o interior, formando uma esfera completa.

Pergunta 16

Bloom: Analyze

Um arquiteto em Vitória calcula o material necessário para um globo decorativo.

Um globo decorativo tem área de superfície de 144π cm². Qual é o seu raio?

Escolha uma opção para verificar sua resposta.

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Resposta correta: A) 6 cm

  • A) 6 cmCorreto: 4πr² = 144π, logo r² = 36 e r = 6 cm.
  • B) 12 cmIncorreto: 12 é o valor de r².
  • C) 8 cmIncorreto: com r = 8, a área seria 256π cm².
  • D) 4 cmIncorreto: com r = 4, a área seria 64π cm².

💡 Explicação

Igualando 4πr² = 144π, obtemos r² = 36, logo r = 6 cm.

Pergunta 17

Bloom: Evaluate

Um candidato ao ITA avalia a relação entre uma esfera e o cubo que a circunscreve.

Uma esfera está inscrita em um cubo de aresta 6 cm. Qual é a razão entre o volume da esfera e o volume do cubo? (Use π = 3.)

Escolha uma opção para verificar sua resposta.

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Resposta correta: C) 1/2

  • A) π/2Incorreto: π/2 não corresponde à razão entre os volumes.
  • B) 1/3Incorreto: 1/3 seria a razão entre o volume do cone e do cilindro.
  • C) 1/2Correto: V_esfera = 108 cm³ e V_cubo = 216 cm³, logo a razão é 1/2.
  • D) 2/3Incorreto: 2/3 não corresponde à razão pedida.

💡 Explicação

A esfera inscrita tem raio 3 cm. V_esfera = (4/3)π × 27 = 108 cm³ (com π = 3) e V_cubo = 216 cm³. A razão é 108/216 = 1/2.

Pergunta 18

Bloom: Evaluate

Um engenheiro em Belo Horizonte analisa o sólido gerado pela rotação de um quadrado em torno de uma diagonal.

Um quadrado de lado 2 cm gira em torno de uma de suas diagonais. Qual é o volume do sólido gerado? (Use π = 3.)

Escolha uma opção para verificar sua resposta.

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Resposta correta: B) 4√2 cm³

  • A) 8 cm³Incorreto: 8 seria o resultado se o sólido fosse um cubo de aresta 2.
  • B) 4√2 cm³Correto: o sólido são dois cones de raio √2 e altura √2; volume = 2 × (1/3)π(√2)²(√2) = 4√2 cm³.
  • C) 4 cm³Incorreto: 4 seria o volume de um único cone.
  • D) 16 cm³Incorreto: 16 não corresponde ao volume dos dois cones.

💡 Explicação

A diagonal do quadrado mede 2√2 cm. A rotação gera dois cones justapostos, cada um com raio √2 cm e altura √2 cm. O volume total é 2 × (1/3)π(√2)²(√2) = (2/3) × 3 × 2√2 = 4√2 ≈ 5,66 cm³.

Pergunta 19

Bloom: Evaluate

Em uma olimpíada de matemática, pede-se a análise de uma esfera que tangencia as faces de um cubo.

Uma esfera tangencia as seis faces de um cubo de aresta 4 cm. Qual é a área da superfície da esfera? (Use π = 3.)

Escolha uma opção para verificar sua resposta.

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Resposta correta: A) 48 cm²

  • A) 48 cm²Correto: r = 2 cm, A = 4πr² = 4 × 3 × 4 = 48 cm².
  • B) 16 cm²Incorreto: 16 é a área de uma face do cubo.
  • C) 96 cm²Incorreto: 96 é a área total do cubo.
  • D) 24 cm²Incorreto: 24 seria a área de um círculo de raio 2 multiplicada por 2.

💡 Explicação

A esfera inscrita no cubo tem raio igual à metade da aresta: r = 2 cm. A área é A = 4πr² = 4 × 3 × 4 = 48 cm².

Pergunta 20

Bloom: Evaluate

Um pesquisador em Campinas avalia o comportamento do volume de uma esfera quando o raio é alterado.

Se o raio de uma esfera é reduzido à metade, o que acontece com o seu volume?

Escolha uma opção para verificar sua resposta.

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Resposta correta: B) É reduzido a um oitavo

  • A) É reduzido à metadeIncorreto: o volume não varia linearmente com o raio.
  • B) É reduzido a um oitavoCorreto: o volume é proporcional ao cubo do raio: (1/2)³ = 1/8.
  • C) É reduzido a um quartoIncorreto: 1/4 é o efeito sobre a área da superfície.
  • D) Permanece o mesmoIncorreto: o volume depende do raio.

💡 Explicação

Como V ∝ r³, reduzir o raio à metade multiplica o volume por (1/2)³ = 1/8.

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