Questão 142 — ENEM 2019 (Matemática)

Nos seis cômodos de uma casa há sensores de presença posicionados de forma que a luz de cada cômodo acende assim que uma pessoa nele adentra, e apaga assim que a pessoa se retira desse cômodo. Suponha que o acendimento e o desligamento sejam instantâneos.

O morador dessa casa visitou alguns desses cômodos, ficando exatamente um minuto em cada um deles. O gráfico descreve o consumo acumulado de energia, em watt × minuto, em função do tempo t, em minuto, das lâmpadas de LED dessa casa, enquanto a figura apresenta a planta baixa da casa, na qual os cômodos estão numerados de 1 a 6, com as potências das respectivas lâmpadas indicadas.

A sequência de deslocamentos pelos cômodos, conforme o consumo de energia apresentado no gráfico, é

Resolução

A questão explora a relação entre taxa de variação (inclinação do gráfico) e a potência das lâmpadas: como a pessoa passa exatamente um minuto em cada cômodo, o consumo acumulado cresce, em cada intervalo de um minuto, exatamente pela potência da lâmpada do cômodo ocupado naquele instante. Ou seja, em cada trecho do gráfico vale P = \dfrac{\Delta E}{\Delta t}, e como \Delta t = 1 min em todos os trechos, a inclinação de cada segmento é numericamente igual à potência (em watts) do cômodo visitado.

Lendo as variações de energia acumulada entre os pontos do gráfico:

(0\to1):\,20-0=20 \quad (1\to2):\,35-20=15 \quad (2\to3):\,40-35=5

(3\to4):\,55-40=15 \quad (4\to5):\,75-55=20 \quad (5\to6):\,85-75=10

(6\to7):\,105-85=20 \quad (7\to8):\,120-105=15

Comparando essas potências com as indicadas na planta baixa — Sala (20 W), Suíte (15 W), Banho de 5 W e Cozinha (10 W) — obtém-se a sequência de cômodos visitados: Sala, Suíte, Banho(5W), Suíte, Sala, Cozinha, Sala, Suíte, isto é, 1 → 4 → 5 → 4 → 1 → 6 → 1 → 4. Essa é a única sequência compatível tanto com a topologia da casa (cômodos vizinhos entre si) quanto com as variações de energia lidas no gráfico.

As demais alternativas atribuem incorretamente algum trecho do gráfico a um cômodo cuja potência não corresponde à variação de energia observada naquele intervalo, ou propõem deslocamentos entre cômodos que não são vizinhos na planta baixa.

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