terça-feira, 20 de novembro de 2018

Renan Comenta: Enem 2018 — Física (Parte 2)

Questão  118   110   112   108 

Ao pesquisar um resistor feito de um novo tipo de material, um cientista observou o comportamento mostrado no gráfico tensão versus corrente.
Após a análise do gráfico, ele concluiu que a tensão em função da corrente é dada pela equação $V = 10i + i^2$.
O gráfico da resistência elétrica (R) do resistor em função da corrente (i) é
Comentário
A tensão $V$ em um dado resistor que pode ser ôhmico ou não, é dada por $V(i) = R(i) \cdot i$. Logo, basta dividirmos a expressão de $V$ por $i$ para acharmos a resistência em função da corrente.
Portanto, $R(i) = 10 + i$.
O gráfico de R por i é uma reta que "inicia" no ponto (0; 10).

Resposta: $\fbox{D}$

Questão  123   117   107   103 

O sonorizador é um dispositivo físico implantado sobre a superfície de uma rodovia de modo que provoque uma trepidação e ruído quando da passagem de um veículo sobre ele, alertando para uma situação atípica à frente, como obras, pedágios ou travessia de pedestres. Ao passar sobre os sinalizadores, a suspensão do veículo sofre vibrações que produzem ondas sonoras, resultando em um barulho peculiar. Considere um veículo que passe com velocidade constante igual a 108 km/h sobre um sonorizador cujas faixas são separadas por uma distância de 8 cm.

A frequência de vibração do automóvel percebida pelo condutor durante a passagem nesse sonorizador é mais próxima de
(A) 8,6 hertz.
(B) 13,5 hertz.
(C) 375 hertz.
(D) 1 350 hertz.
(E) 4 860 hertz.

Comentário
O comprimento de onda de cada vibração é 8 cm = 0,08 m.
A velocidade da onda é a mesma do carro, isto é, 108 km/h = 30 m/s.
A velocidade é dada por $V = \lambda f$.
Logo, $f$ = 30/0,08 = 375 Hz.

Resposta: $\fbox{C}$

Questão  124   118   108   104 

As pessoas que utilizam objetos cujo princípio de funcionamento é o mesmo do das alavancas aplicam uma força, chamada de força potente, em um dado ponto da barra, para superar ou equilibrar uma segunda força, chamada de resistente, em outro ponto da barra. Por causa das diferentes distâncias entre os pontos de aplicação das forças, potente e resistente, os seus efeitos também são diferentes. A figura mostra alguns exemplos desses objetos.
Em qual dos objetos a força potente é maior que a força resistente?
(A) Pinça.
(B) Alicate.
(C) Quebra-nozes.
(D) Carrinho de mão.
(E) Abridor de garrafa.

Comentário
Para mim, uma das questões mais complicadas, pois exige do aluno uma capacidade de raciocínio absurda e um bom conhecimento da teoria de torque. Não precisa saber muito, mas precisa-se aplicar bem um conhecimento bem básico.

Em outras palavras, a força potente é a que a pessoa faz para cada objeto funcionar. Já a força resistente surge como "reação" provocada pelo objeto em que o instrumento faz a força. Por exemplo, no quebra-nozes, a força resistente é a força que a noz faz no instrumento. Para o carro de mão, é a força que o material transportado provoca no carro.

Sabendo disso, observe as figuras. Em quatro instrumentos, a força potente é menor que a resistente, e isto se observa no carro de mão, no alicate, no abridor de garrafas e no quebra-nozes. Isto pode ser garantido pelo equilíbrio de momentos em torno de um ponto fixo, denotado pela letra P. As forças FP e FR indicam as forças potente e resistente, respectivamente.
Clique para Ampliar
Em todos os casos, a distância da força potente ao ponto de rotação P é maior do que a distância da força resistente.
Se M = F.d, temos FP.D = FR.d, e portanto, FP < FR.

Isso é bom, pois os instrumentos são usados para facilitar a nossa vida, fazendo com que a força que precisamos fazer para abrir uma garrafa, por exemplo, seja bem menor do que o necessário.
Contudo, isso não ocorre na pinça.
Nesse caso, a distância da força resistente ao ponto de rotação P é maior, sendo necessária uma força FP maior que FR para dar equilíbrio.
Resposta: $\fbox{A}$

Questão  127   92   132   97 

A tecnologia de comunicação da etiqueta RFID (chamada de etiqueta inteligente) é usada há anos para rastrear gado, vagões de trem, bagagem aérea e carros nos pedágios. Um modelo mais barato dessas etiquetas pode funcionar sem baterias e é constituído por três componentes: um microprocessador de silício; uma bobina de metal, feita de cobre ou de alumínio, que é enrolada em um padrão circular; e um encapsulador, que é um material de vidro ou polímero envolvendo o microprocessador e a bobina. Na presença de um campo de radiofrequência gerado pelo leitor, a etiqueta transmite sinais. A distância de leitura é determinada pelo tamanho da bobina e pela potência da onda de rádio emitida pelo leitor.

A etiqueta funciona sem pilhas porque o campo
(A) elétrico da onda de rádio agita elétrons da bobina.
(B) elétrico da onda de rádio cria uma tensão na bobina.
(C) magnético da onda de rádio induz corrente na bobina.
(D) magnético da onda de rádio aquece os fios da bobina.
(E) magnético da onda de rádio diminui a ressonância no interior da bobina.

Comentário
Esta é uma questão teórica e não tem muito para onde correr. O aluno precisa lembrar que a variação de um campo magnético no interior de uma bobina induz corrente elétrica nela.
Resposta: $\fbox{C}$

Questão  132   100   130   92 

O carro flex é uma realidade no Brasil. Estes veículos estão equipados com motor que tem a capacidade de funcionar com mais de um tipo de combustível. No entanto, as pessoas que têm esse tipo de veículo, na hora do abastecimento, têm sempre a dúvida: álcool ou gasolina? Para avaliar o consumo desses combustíveis, realizou-se um percurso com um veículo flex, consumindo 40 litros de gasolina e no percurso de volta utilizou-se etanol. Foi considerado o mesmo consumo de energia tanto no percurso de ida quanto no de volta.
O quadro resume alguns dados aproximados sobre esses combustíveis.

Combustível Densidade (g mL-1) Calor de combustão (kcal g-1)
Etanol 0,8 -6
Gasolina 0,7 -10

O volume de etanol combustível, em litro, consumido no percurso de volta é mais próximo de
(A) 27.
(B) 32.
(C) 37.
(D) 58.
(E) 67.

Comentário
Muitos comentários de que essa foi uma questão difícil, porém, acredito que só pela quantidade de contas para fazer. A dificuldade talvez seja matemática.
É possível não se preocupar tanto com rigor de teoria.
Calculemos quanto foi o gasto "E" de energia na ida.
A quantidade de etanol consumida é obtida fazendo o caminho inverso.
Resposta: $\fbox{D}$

Questão  133   96   91   129 

Muitos primatas, incluindo nós humanos, possuem visão tricromática: têm três pigmentos visuais na retina sensíveis à luz de uma determinada faixa de comprimentos de onda. Informalmente, embora os pigmentos em si não possuam cor, estes são conhecidos como pigmentos "azul", "verde" e "vermelho" e estão associados à cor que causa grande excitação (ativação). A sensação que temos ao observar um objeto colorido decorre da ativação relativa dos três pigmentos. Ou seja, se estimulássemos a retina com uma luz na faixa de 530 nm (retângulo I no gráfico), não excitaríamos o pigmento "azul", o pigmento “verde” seria ativado ao máximo e o “vermelho” seria ativado em aproximadamente 75% e isso nos daria a sensação de ver uma cor amarelada. Já uma luz na faixa de comprimento de onda de 600 nm (retângulo II) estimularia o pigmento “verde” um pouco e o “vermelho” em cerca de 75%, e isso nos daria a sensação de ver laranja-avermelhado. No entanto, há características genéticas presentes em alguns indivíduos, conhecidas coletivamente como Daltonismo, em que um ou mais pigmentos não funcionam perfeitamente.
Caso estimulássemos a retina de um indivíduo com essa característica, que não possuísse o pigmento conhecido como “verde”, com as luzes de 530 nm e 600 nm na mesma intensidade luminosa, esse indivíduo seria incapaz de

(A) identificar o comprimento de onda do amarelo, uma vez que não possui o pigmento "verde".
(B) ver o estímulo de comprimento de onda laranja, pois não haveria estimulação de um pigmento visual.
(C) detectar ambos os comprimentos de onda, uma vez que a estimulação dos pigmentos estaria prejudicada.
(D) visualizar o estímulo do comprimento de onda roxo, já que este se encontra na outra ponta do espectro.
(E) distinguir os dois comprimentos de onda, pois ambos estimulam o pigmento vermelho” na mesma intensidade.

Comentário
O texto menciona que em ambas o vermelho seria ativado em 75%. Logo, a intensidade seria a mesma, não sendo possível diferenciar apenas pelo verde.
Resposta: $\fbox{E}$

Questão  135   98   93   131 

Um projetista deseja construir um brinquedo que lance um pequeno cubo ao longo de um trilho horizontal, e o dispositivo precisa oferecer a opção de mudar a velocidade de lançamento. Para isso, ele utiliza uma mola e um trilho onde o atrito pode ser desprezado, conforme a figura.
Para que a velocidade de lançamento do cubo seja aumentada quatro vezes, o projetista deve
(A) manter a mesma mola e aumentar duas vezes a sua deformação.
(B) manter a mesma mola e aumentar quatro vezes a sua deformação.
(C) manter a mesma mola e aumentar dezesseis vezes a sua deformação.
(D) trocar a mola por outra de constante elástica duas vezes maior e manter a deformação.
(E) trocar a mola por outra de constante elástica quatro vezes maior e manter a deformação.

Comentário
Se o atrito pode ser desprezado, ocorre a conservação da energia mecânica.
A energia potencial elástica é convertida em energia cinética:

Logo, ao aumentar a deformação $x$ da mola em 4 vezes, a velocidade $v$ também é aumentada em 4 vezes.
Resposta: $\fbox{B}$

 Impressões sobre a prova 
Prova tranquila em sua maior parte. Para mim, não houveram questões polêmicas com relação ao nível de dificuldade, como foi observado em outras disciplinas. Uma que deu polêmica foi o do barquinho com o ventilador acoplado, pois alguns livros fala uma coisa, que levou alguns alunos a pensar que o carrinho não se moveria, mas a experiência prática demonstra que ele se move como o observado.
A questão do carro flex também foi polêmica com relação à quantidade de tempo que levaria para fazer as contas. Mas, para mim, uma das mais elaboradas foi a da pinça, que realmente exigia um raciocínio bem fundamentado na teoria de torque e equilíbrio.
Essas foram as três mais difíceis na minha opinião.

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Confira a parte 1 dos comentários clicando aqui.

Obrigado por estudar conosco. Desejamos sucesso!

Renan

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