Em um autódromo, os carros podem derrapar em uma curva e bater na parede de proteção. Para diminuir o impacto de uma batida, pode-se colocar na parede uma barreira de pneus, isso faz com que a colisão seja mais demorada e o carro retorne com velocidade reduzida. Outra opção é colocar uma barreira de blocos de um material que se deforma, tornando-a tão demorada quanto a colisão com os pneus, mas que não permite a volta do carro após a colisão. Comparando as duas situações, como ficam a força média exercida sobre o carro e a energia mecânica dissipada?
Questão do ENEM 2022
- Alternativa A: A força é maior na colisão com a barreira de pneus, e a energia dissipada é maior na colisão com a barreira de blocos. gabarito
Justificativa
Esta alternativa está correta. A força média é , e o tempo de colisão é o mesmo nas duas barreiras. Com os pneus, o carro retorna, então sua quantidade de movimento muda de um valor para outro de sentido contrário, uma variação maior do que a de simplesmente parar nos blocos; por isso a força é maior com os pneus. Já nos blocos o carro para e perde toda a energia cinética, enquanto nos pneus parte dela se mantém no retorno; logo a dissipação é maior nos blocos.
Não revisado · Explicação gerada por IA; pode conter erros.
- Alternativa B: A força é maior na colisão com a barreira de blocos, e a energia dissipada é maior na colisão com a barreira de pneus.
Justificativa
Esta alternativa está errada. Nos blocos o carro apenas para, e a variação de quantidade de movimento é menor do que nos pneus, onde o carro inverte o sentido; como o tempo é o mesmo, a força média é menor nos blocos. Também a energia dissipada é maior nos blocos, e não nos pneus.
Não revisado · Explicação gerada por IA; pode conter erros.
- Alternativa C: A força é maior na colisão com a barreira de blocos, e a energia dissipada é a mesma nas duas situações.
Justificativa
Esta alternativa está errada. A força média é menor nos blocos, pois a variação de quantidade de movimento é menor do que quando o carro retorna. A energia dissipada também não é igual: nos pneus o carro volta com parte da energia cinética, que não é dissipada.
Não revisado · Explicação gerada por IA; pode conter erros.
- Alternativa D: A força é maior na colisão com a barreira de pneus, e a energia dissipada é maior na colisão com a barreira de pneus.
Justificativa
Esta alternativa está errada. A força é de fato maior com os pneus, mas a energia dissipada é menor neles, pois o carro retorna com velocidade e conserva parte da energia cinética. Nos blocos, o carro para e toda essa energia é dissipada.
Não revisado · Explicação gerada por IA; pode conter erros.
- Alternativa E: A força é maior na colisão com a barreira de blocos, e a energia dissipada é maior na colisão com a barreira de blocos.
Justificativa
Esta alternativa está errada. A energia dissipada é de fato maior nos blocos, mas a força média é maior nos pneus, pois neles a variação de quantidade de movimento é maior (o carro inverte o sentido), com o mesmo tempo de colisão.
Não revisado · Explicação gerada por IA; pode conter erros.
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Fonte e auditoria
- Código INEP
- 28034
- Código da prova
- 1085
- Arquivo do PDF
ENEM_2022_P1_CAD_07_DIA_2_AZUL.pdf