Qual dos itens abaixo tem a maior área superficial?

(A) - 
 Um cubo com 5 cm de lado
(B) - 
 Uma pirâmide quadrada com base de 5 cm e altura de 10 cm
(C) - 
 Um cilindro com base de 5 cm de raio e altura de 10 cm
(D) - 
 Uma esfera com raio de 5 cm
(E) - 
 Um cone com base de 5 cm de raio e altura de 10 cm

Explicação

A área superficial de uma esfera é calculada pela fórmula 4πr², onde r é o raio da esfera. No caso dado, o raio da esfera é de 5 cm, então sua área superficial é:

A = 4π(5)² = 100π cm²

As áreas superficiais dos outros itens são:

  • Cubo: 6(5²) = 150 cm²
  • Pirâmide quadrada: (4 * 1/2 * 5² ) + (5² ) = 125 cm²
  • Cilindro: 2πrh + 2πr² = 2π(5)(10) + 2π(5)² = 250π cm²
  • Cone: πr² + πrl = π(5)² + π(5)(10) = 125π cm²

Comparando essas áreas superficiais, podemos ver que a esfera tem a maior área superficial, com 100π cm².

Análise das alternativas

  • (A) O cubo tem uma área superficial de 150 cm², que é menor que a área superficial da esfera.
  • (B) A pirâmide quadrada tem uma área superficial de 125 cm², que também é menor que a área superficial da esfera.
  • (C) O cilindro tem uma área superficial de 250π cm², que é maior que a área superficial da esfera. No entanto, é importante lembrar que a área superficial de um cilindro é composta tanto da área do círculo da base quanto da área do cilindro em si, enquanto a área superficial de uma esfera é composta apenas da área da esfera.
  • (D) A esfera tem a maior área superficial entre os itens apresentados, com 100π cm².
  • (E) O cone tem uma área superficial de 125π cm², que é menor que a área superficial da esfera.

Conclusão

A esfera tem a maior área superficial entre os itens apresentados, com 100π cm². Isso se deve ao fato de que a esfera tem uma superfície curva e lisa, enquanto os outros itens têm superfícies planas ou angulares.