Questão 170, caderno azul do ENEM 2024

Em uma região com grande incidência de terremotos, observou-se que dois terremotos ocorridos apresentaram magnitudes M1, e M2, medidos segundo a escala Richter, e liberaram energias iguais a E1, e E2, respectivamente. Entre os estudiosos do assunto, é conhecida uma expressão algébrica relacionando esses valores dada por

Questão 170 - ENEM 2024 -

Estudos mais abrangentes observaram que o primeiro terremoto apresentou a magnitude M1 = 6.9 e a energia liberada foi um décimo da observada no segundo terremoto.

O valor aproximado da magnitude M2, do segundo terremoto, expresso com uma casa decimal, é igual a

A) 5,4

B) 6,2

C) 7,6

D) 8,2

E) 8,4

Resolução em texto

Matérias Necessárias para a Solução:

  • Matemática (logaritmos) e interpretação de fórmulas algébricas.

Nível da Questão: Médio.

Gabarito: Alternativa C.


1º Passo: Análise do Comando e Definição do Objetivo

Comando da Questão: Determinar o valor aproximado da magnitude M2​, utilizando a relação algébrica fornecida e as condições descritas no enunciado.

Palavras-chave:

  • “Magnitudes​”
  • “Energia ​ é um décimo da energia ​”
  • “Escala Richter.”

Objetivo: Substituir os valores fornecidos na equação dada e calcular o valor de considerando que

⚠️ Dica Geral: Lembre-se que, ao trabalhar com logaritmos, o termo pode ser simplificado como o que pode agilizar os cálculos.


2º Passo: Tradução e Interpretação do Texto

O enunciado estabelece que:

  1. O primeiro terremoto apresentou uma magnitude M1=6,9 e energia E1​.
  2. A energia E1​ do primeiro terremoto é 1/10 da energia E2 do segundo, ou seja:
  3. Deseja-se calcular a magnitude M2​ do segundo terremoto utilizando a equação:

Conclusão parcial: Substituímos os valores fornecidos na equação para determinar M2​.


3º Passo: Explicação de Conceitos Necessários

  1. Escala Richter: Utilizada para medir a magnitude de terremotos, relaciona a energia liberada durante o evento a uma escala logarítmica.
  2. Propriedade dos logaritmos: A relação fornecida utiliza o logaritmo da razão entre E2​ e E1​. É importante lembrar:
  3. Equação Base: Substituímos E1=0,1E2​ na equação:

4º Passo: Análise das Alternativas

  1. Substituímos os valores:
  2. Simplificando o argumento do logaritmo:
  3. Aplicamos a fórmula
  4. Sabendo que log⁡(10)=1
  5. Calculamos o valor:
  6. Arredondando para uma casa decimal:

Conclusão: A alternativa correta é a C.


5º Passo: Conclusão e Justificativa Final

Conclusão: A magnitude M2​ do segundo terremoto é 7,6, obtida ao aplicar a relação fornecida com os valores substituídos.

Resumo Final: A relação logarítmica entre as magnitudes e energias dos terremotos, considerando resulta na magnitude M2=7,6. Assim, a alternativa correta é a C.

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