Questão do ENEM 2020

Ciências da Natureza · habilidade 20Reaplicação · Caderno Azul · Questão 91

Em 20 de julho de 1969, Neil Armstrong tornou-se o primeiro homem a pisar na superfície da Lua. Ele foi seguido por Edwin Aldrin, ambos da missão Apollo 11. Eles, e os astronautas que os seguiram, experimentaram a ausência de atmosfera e estavam sujeitos às diferenças gravitacionais. A aceleração da gravidade na Lua tem 1/6 do valor na Terra. Em relação às condições na Terra, um salto oblíquo na superfície da Lua teria alcance

Alternativa A: menor, pois a força normal com o solo é menor.
Justificativa
Esta alternativa está errada. A força normal menor, por causa do peso reduzido, não define o alcance do salto. O alcance depende da velocidade e do ângulo de lançamento e da aceleração da gravidade, e a normal só se relaciona com o contato com o solo.
Não revisado · Explicação gerada por IA; pode conter erros.
Alternativa B: menor, pois a altura do salto seria maior.
Justificativa
Esta alternativa está errada. A altura do salto realmente é maior na Lua, mas isso vem do mesmo fator, a gravidade menor, que também aumenta o alcance. Altura e alcance crescem juntos, não se opõem.
Não revisado · Explicação gerada por IA; pode conter erros.
Alternativa C: igual, pois o impulso aplicado pelo astronauta é o mesmo.
Justificativa
Esta alternativa está errada. O mesmo impulso produz a mesma velocidade inicial, mas a trajetória depende também de $g$ . Com gravidade diferente, o tempo de voo muda e o alcance deixa de ser igual.
Não revisado · Explicação gerada por IA; pode conter erros.
Alternativa D: maior, pois a aceleração da gravidade é seis vezes menor. gabarito
Justificativa
Esta alternativa está correta. No lançamento oblíquo, o alcance é $A = \frac{v_0^2 \sin 2\theta}{g}$ . Com a mesma velocidade e o mesmo ângulo, o alcance é inversamente proporcional a $g$ . Como na Lua $g$ vale $\frac{1}{6}$ do valor na Terra, o alcance é cerca de seis vezes maior.
Não revisado · Explicação gerada por IA; pode conter erros.
Alternativa E: maior, pois na ausência de atmosfera não há resistência do ar.
Justificativa
Esta alternativa está errada. A ausência de atmosfera elimina a resistência do ar, mas o efeito dela sobre o salto de uma pessoa é pequeno. A razão principal do aumento do alcance é a gravidade seis vezes menor, que alonga muito o tempo de voo.
Não revisado · Explicação gerada por IA; pode conter erros.

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Fonte e auditoria

Código INEP: 14974
Código da prova: 637
Arquivo do PDF: ENEM_2020_P2_CAD_07_DIA_2_AZUL.pdf