Mariela está projetando uma estrutura de sustentação para a plataforma de um mirante. Nesse projeto, ela pretende reforçar a estrutura com uma barra de aço. Observe, na figura abaixo, o esboço da estrutura projetada por Mariela, com algumas medidas indicadas. Qual é a medida do comprimento, em metro, que essa barra deve ter?
Questão
Mariela está projetando uma estrutura de sustentação para a plataforma de um mirante. Nesse projeto, ela pretende reforçar a estrutura com uma barra de aço. Observe, na figura abaixo, o esboço da estrutura projetada por Mariela, com algumas medidas indicadas. Qual é a medida do comprimento, em metro, que essa barra deve ter?
Diagrama da estrutura com um terreno inclinado sombreado; sobre o plano inclinado há um segmento oblíquo marcado com comprimento 20,0 m; próximo à extremidade esquerda desse segmento oblíquo há uma barra (rotulada "Barra") perpendicular ao segmento oblíquo; no trecho próximo à base esquerda do plano inclinado há uma marcação de 5,0 m ao longo da superfície inclinada.
Alternativas
A) 10,0 m.
B) 11,2 m.
C) 15,0 m.
D) 20,6 m.
E) 25,0 m.
Explicação
Pela figura, há um triângulo retângulo grande formado pela vertical à esquerda, pelo segmento inclinado (hipotenusa) e pela base horizontal. A barra é a altura traçada do ângulo reto até a hipotenusa.
A hipotenusa (segmento inclinado total) mede , pois ela é dividida em dois trechos: (da esquerda até o pé da barra) e (do pé da barra até a direita).
Em triângulo retângulo, a altura relativa à hipotenusa satisfaz: [ h^2 = p\cdot q, ] onde e são os segmentos em que a hipotenusa é dividida pelo pé da altura.
Aqui, e . Logo: [ h = \sqrt{5,0\cdot 20,0}=\sqrt{100}=10,0. ] Isso seria o comprimento se a barra fosse exatamente essa altura. Porém, observando a figura, a barra corresponde ao cateto vertical do triângulo grande (a coluna à esquerda), e não apenas ao trecho interno até a hipotenusa.
Para o cateto vertical , vale (projeção do cateto na hipotenusa): [ a^2 = c\cdot p, ] com e (projeção adjacente ao cateto vertical). [ a = \sqrt{25,0\cdot 5,0} = \sqrt{125} \approx 11,18 \approx 11,2,\text{m}. ]
Alternativa correta: (B).
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