Resolução: Dinâmica

1. (Enem 2013) Uma pessoa necessita da força de atrito em seus pés para se deslocar sobre uma superfı́cie. Logo, uma pessoa que sobe uma rampa em linha reta será auxiliada pela força de atrito exercida pelo chão em seus pés.

Em relação ao movimento dessa pessoa, quais são a direção e o sentido da força de atrito mencionada no texto?

1. Perpendicular ao plano e no mesmo sentido do movimento.
2. Paralelo ao plano e no sentido contrário ao movimento.
3. Paralelo ao plano e no mesmo sentido do movimento.
4. Horizontal e no mesmo sentido do movimento.
5. Vertical e sentido para cima.

2. (Enem 2011) Para medir o tempo de reação de uma pessoa, pode-se realizar a seguinte experiência:

(I) Mantenha uma régua (com cerca de 30 cm) suspensa verticalmente, segurando-a pela extremidade superior, de modo que o zero da régua esteja situado na extremidade inferior.

(II) A pessoa deve colocar os dedos de sua mão, em forma de pinça, próximos do zero da régua, sem tocá-la.

(III) Sem aviso prévio, a pessoa que estiver segurando a régua deve soltá-la. A outra pessoa deve procurar segurá-la o mais rapidamente possı́vel e observar a posição onde conseguiu segurar a régua, isto é, a distância que ela percorre durante a queda.

O quadro seguinte mostra a posição em que três pessoas conseguiram segurar a régua e os respectivos tempos de reação.

A distância percorrida pela régua aumenta mais rapidamente que o tempo de reação porque a

1. energia mecânica da régua aumenta, o que a faz cair mais rápido.
2. resistência do ar aumenta, o que faz a régua cair com menor velocidade.
3. aceleração de queda da régua varia, o que provoca um movimento acelerado.
4. força peso da régua tem valor constante, o que gera um movimento acelerado
5. velocidade da régua é constante, o que provoca uma passagem linear de tempo.

3. (Enem 2011) Um motor só poderá realizar trabalho se receber uma quantidade de energia de outro sistema. No caso, a energia armazenada no combustı́vel é, em parte, liberada durante a combustão para que o aparelho possa funcionar. Quando o motor funciona, parte da energia convertida ou transformada na combustão não pode ser utilizada para a realização de trabalho. Isso significa dizer que há vazamento da energia em outra forma.

CARVALHO, A. X. Z. Fı́sica Térmica. Belo Horizonte: Pax, 2009 (adaptado).

De acordo com o texto, as transformações de energia que ocorrem durante o funcionamento do motor são decorrentes de a

1. liberação de calor dentro do motor ser impossı́vel.
2. realização de trabalho pelo motor ser incontrolável.
3. conversão integral de calor em trabalho ser impossı́vel.
4. transformação de energia térmica em cinética ser impossı́vel.
5. utilização de energia potencial do combustı́vel ser incontrolável.

4. (Enem 2012 PPL) O freio ABS é um sistema que evita que as rodas de um automóvel sejam bloqueadas durante uma frenagem forte e entrem em derrapagem. Testes demonstram que, a partir de uma dada velocidade, a distância de frenagem será menor se for evitado o bloqueio das rodas.

O ganho na eficiência da frenagem na ausência de bloqueio das rodas resulta do fato d

1. o coeficiente de atrito estático tornar-se igual ao dinâmico momentos antes da derrapagem.
2. o coeficiente de atrito estático ser maior que o dinâmico, independentemente da superfície de contato entre os pneus e o pavimento.
3. o coeficiente de atrito estático ser menor que o dinâmico, independentemente da superfície de contato entre os pneus e o pavimento.
4. a superfície de contato entre os pneus e o pavimento ser maior com as rodas desbloqueadas, independentemente do coeficiente de atrito.
5. a superfície de contato entre os pneus e o pavimento ser maior com as rodas desbloqueadas e o coeficiente de atrito estático ser maior que o dinâmico.

5. (Enem 2012 PPL) Durante uma faxina, a mãe pediu que o filho a ajudasse, deslocando um móvel para mudá-lo de lugar. Para escapar da tarefa, o filho disse ter aprendido na escola que não poderia puxar o móvel, pois a Terceira Lei de Newton define que se puxar o móvel, o móvel o puxará igualmente de volta, e assim não conseguirá exercer uma força que possa colocá-lo em movimento.

Qual argumento a mãe utilizará para apontar o erro de interpretação do garoto?

1. força de ação é aquela exercida pelo garoto.
2. força resultante sobre o móvel é sempre nula.
3. As forças que o chão exerce sobre o garoto se anulam.
4. A força de ação é um pouco maior que a força de reação
5. O par de forças de ação e reação não atua em um mesmo corpo.

6. (Enem 2012 PPL) Um automóvel, em movimento uniforme, anda por uma estrada plana, quando começa a descer uma ladeira, na qual o motorista faz com que o carro se mantenha sempre com velocidade escalar constante.

Durante a descida, o que ocorre com as energias potencial, cinética e mecânica do carro?

1. A energia mecânica mantém-se constante, já que a velocidade escalar não varia e, portanto, a energia cinética é constante.
2. A energia cinética aumenta, pois a energia potencial gravitacional diminui e quando uma se reduz, a outra cresce.
3. A energia potencial gravitacional mantém-se constante, já que há apenas forças conservativas agindo sobre o carro.
4. A energia mecânica diminui, pois a energia cinética se mantém constante, mas a energia potencial gravitacional diminui.
5. A energia cinética mantém-se constante, já que não há trabalho realizado sobre o carro.

7. (Enem 2014 PPL) Durante um reparo na estação espacial internacional, um cosmonauta, de massa 90 kg, substitui uma bomba do sistema de refrigeração, de massa 360 kg, que estava danificada. Inicialmente, o cosmonauta e a bomba estão em repouso em relação à estação. Quando ele empurra a bomba para o espaço, ele é empurrado no sentido oposto. Nesse processo, a bomba adquire uma velocidade de 0,2 m/s em relação à estação.

Qual é o valor da velocidade escalar adquirida pelo cosmonauta, em relação à estação, após o empurrão?

1. 0,05 m/s
2. 0,20 m/s
3. 0,40 m/s
4. 0,50 m/s
5. 0,80 m/s

8. (Enem 2011 PPL)

A figura respresenta o processo mais usado nas hidrelétricas para obtenção de energia elétrica no Brasil. As transformações de energia nas posições I → II e II → III da figura são, respectivamente,

1. energia cinética → energia elétrica e energia potencial → energia cinética.
2. energia cinética → energia potencial e energia cinética → energia elétrica.
3. energia potencial → energia cinética e energia cinética → energia elétrica.
4. energia potencial → energia elétrica e energia potencial → energia cinética.
5. energia potencial → energia elétrica e energia cinética → energia elétrica.

9. (Enem 2011) Com a crescente demanda de energia elétrica, decorrente do modo de vida da sociedade moderna, tornou-se necessário que mais de uma fonte de energia seja estudada e aplicada, levando-se em conta os impactos ambientais e sociais a serem gerados em curto e longo prazo. Com isso, o uso da energia nuclear tem sido muito debatido no mundo. O questionamento principal é se valerá a pena construir centrais de produção nuclear ou é preferível investir em outros tipos de energias que sejam renováveis.

Disponível em: http://energiaeambiente.wordpress.com. http://www.comciencia.br. Acesso em: 27 jan. 2009 (adaptado).

Um argumento favorável ao uso da energia nuclear é o fato de

1. seu preço de instalação ser menor que o das demais fontes de energia.
2. o tratamento de seus rejeitos ser um processo simples.
3. de ser uma energia limpa, de baixo custo, que não causa impactos ambientais.
4. ser curto o tempo de atividade dos resíduos produzidos na sua geração.
5. ser uma energia limpa embora não seja renovável.

10. (Enem 2011) Segundo Aristóteles, uma vez deslocados de seu local natural, os elementos tendem espontaneamente a retornar a ele, realizando movimentos chamados de naturais.

Já em um movimento denominado forçado, um corpo só permaneceria em movimento enquanto houvesse uma causa para que ele ocorresse. Cessada essa causa, o referido elemento entraria em repouso ou adquiriria um movimento natural.

PORTO, C. M. A física de Aristóteles: uma construção ingênua? Revista Brasileira de Ensino de Física. V. 31, n° 4 (adaptado).

Posteriormente, Newton confrontou a ideia de Aristóteles sobre o movimento forçado através da lei da

1. inércia.
2. ação e reação.
3. gravitação universal.
4. conservação da massa.
5. conservação da energia

11. (Enem 2010) No nosso dia a dia deparamo-nos com muitas tarefas pequenas e problemas que demandam pouca energia para serem resolvidos e, por isso, não consideramos a eficiência energética de nossas ações. No global, isso significa desperdiçar muito calor que poderia ainda ser usado como fonte de energia para outros processos. Em ambientes industriais, esse reaproveitamento é feito por um processo chamado de cogeração. A figura a seguir ilustra um exemplo de cogeração na produção de energia elétrica.

HINRICHS, R. A.; KLEINBACH, M. Energia e meio ambiente. São Paulo: Pioneira Thomson Learning, 2003 (adaptado).

Em relação ao processo secundário de aproveitamento de energia ilustrado na figura, a perda global de energia é reduzida por meio da transformação de energia

1. térmica em mecânica.
2. mecânica em térmica.
3. química em térmica.
4. química em mecânica.
5. elétrica em luminosa.