UECE 2018.2 - Fase 2 - Questão 16

A superfície lateral de um cone circular reto, quando planificada, é o setor de um círculo que subtende um arco cujo comprimento é $6 \pi$ metros. Se a medida do raio deste círculo é $5$ metros, então, a medida do volume do cone é

[A] $20 \pi$ m$^{3}$.

[B] $12 \pi$ m$^{3}$.

[C] $9 \pi$ m$^{3}$.

[D] $11 \pi$ m$^{3}$.


Solução

A planificação do cone citado pode ser representada desta forma:

Como a medida do arco corresponde à medida da circunferência da base do cone, o valor do raio da base será: $$C=2\pi r $$ $$6 \pi=2 \pi r $$ $$ r= \dfrac{6 \pi}{2 \pi} \Rightarrow r=3$$ Como o cone é reto, pode-se descobrir a altura através do Teorema de Pitágoras:

$$5^{2}=3^{2}+h^{2}$$ $$25=9+h^{2}$$ $$h^{2}=16$$ $$h=\sqrt{16} \Rightarrow h=4$$ Calculando o volume do cone: $$V_{cone}=\dfrac{\pi \cdot r^{2} \cdot h}{3}$$ $$V_{cone}=\dfrac{\pi \cdot 3^{2} \cdot 4}{3}$$ $$V_{cone}=\dfrac{\pi \cdot 9 \cdot 4}{3}$$ $$V_{cone}=\dfrac{36\pi}{3} \Rightarrow V_{cone}=12 \pi$$ Logo, o cone terá volume igual a $12\pi$ m$^{3}$.

Resposta: Item B

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