ENEM 2014 – Questão de Galileu

10 de novembro, 2014 às 0:05 | Postado em Mecânica, Questões do ENEM, vestibulares, concursos

Professor,

Tenho uma dúvida sobre a questão 53 da prova Amarela do ENEM 2014, que poe ser encontrada aqui: http://vestibular.uol.com.br/provas-e-correcoes/2014/confira-o-gabarito-extraoficial-e-a-correcao-das-provas-do-enem-2014-/index.htm#amarela-1-53

O que penei para essa questão foi o seguinte.

Tem duas maneiras de responder essa questão.

A primeira é desprezando a resistência do ar. Foi a que achei mais sensata, uma vez que já se está desprezando o atrito entre a bola e a mesa. Além disso, quando ele fala que é “sem atritos”, poderia-se imaginar que o avaliador considere que a Força de Resistência do Ar é uma Força de Atrito. Dessa maneira, sem forças de atrito, o corpo permanece se movimentando com velocidade constante e o impulso resultante será nulo. (Alternativa A)

Entretanto, se tu considerar que por algum motivo foi desprezado o atrito entre a bola e os planos mas não a Resistência do Ar, temos um caso de uma Força que gera um impulso no sentido contrário ao movimento, já que a Força de Resistência do Ar é oposta à velocidade do corpo, fazendo o módulo da velocidade da bola diminuir até que se torne nulo. (Alternativa D)

Talvez eu esteja confundindo muitas coisas e gostaria que tu me ajudasse respondendo as seguintes perguntas:

1) Arrasto Aerodinâmico e Força de Atrito com o Ar são sinônimos?
2) Na questão do ENEM 2014 qual das respostas seria a correta de acordo com as informações dadas na questão?

Obrigado!

Para não haver a dubiedade que apontas, já que é inconveniente confundir o atrito e A RESISTÊNCIA ao rolamento, com a resistência do ar (que pode ocorrer tanto no regime viscoso, quanto inercial), o melhor seria especificar atrito e resistência do ar. Aliás sem resistência do ar e havendo atrito (mas sem resistência ao rolamento), a esfera subiria até a mesma altura. Mas esta é outra discussão, demasiado complexa para o nível do ensino médio. Entretanto não demasiada complexa para os redatores de questões do ENEM! (Ou assim se espera.)

Vide Modelo usual para o rolamento sem deslizamento não explica a parada do corpo que rola .

Mas sejamos caridosos com a questão e admitamos que atrito inclua tudo, todas as forças dissipativas. Como a questão se refere a Galileu é plausível que assim consideremos, apesar de que Galileu, neste famoso experimento mental, se refira não à ausência de atrito mas à ausência de IMPEDIMENTOS.

Temos que ser caridosos também para com o formulador da questão pois impulso resultante é o produto da força resultante pelo tempo (rigorosamente a integral da força resultante no tempo). Na horizontal o impulso resultante ocorrido na descida continua não nulo; é a força resultante na horizontal que é nula e, portanto, o impulso resultante desde o início da descida não mais se altera. Ou seja, as alternativas são dúbias pois impulso é relativo a um determinado intervalo de tempo que NÃO foi claramente explicitado. A alternativa A somente é correta se ficar subentendido que o intervalo de tempo no cálculo do impulso se inicie sobre a superfície horizontal e então a alternativa B é errada. Não haveria dubiedade se ao invés de impulso resultante fosse a força resultante.

Vide mais sobre o ENEM 2014:

Questão 75 da Prova de Ciências da Natureza do ENEM 2014 (caderno amarelo)

Questão 72 da Prova de Ciências da Natureza (caderno azul) – ENEM 2014

“Docendo discimus.” (Sêneca)

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