Mapa de questões · 1º dia
Questão 77 — ENEM 2011Caderno azul · 1º Dia
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 possível 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.
Disponível em: http://br.geocities.com. Acesso em: 1 fev. 2009.
A distância percorrida pela régua aumenta mais rapidamente que o tempo de reação porque a
Alternativas
Resolução
📋 Ficha da Questão
- 📚 Matérias Necessárias: Física → Cinemática (queda livre)
- ⚡ Nível: Muito difícil — a distância cresce com o quadrado do tempo.
- 🎯 Tema/Habilidade: Por que a escala da régua não é linear.
- 🏆 Gabarito: D — revelado após a resolução completa
🔎 Passo 1 — O que a questão pede
- Comando: por que a distância percorrida pela régua não é proporcional ao tempo de reação.
- Estrutura da questão: a régua cai livremente. A pergunta é sobre a natureza do movimento e o que ele implica para a escala.
- Armadilha antecipada: alternativas que afirmam velocidade constante ou aceleração variável. Em queda livre, a velocidade varia e a aceleração é constante.
📚 Passo 2 — O conceito em jogo
Em queda livre, a única força relevante é o peso, que é constante. Pela segunda lei de Newton, força constante gera aceleração constante.
Movimento uniformemente acelerado tem posição dada por d = ½·g·t². A distância cresce com o quadrado do tempo, não linearmente.
Consequência prática: dobrar o tempo de reação quadruplica a distância percorrida. A escala da régua, se marcada em tempo, teria espaçamentos crescentes.
🧮 Passo 4 — O caminho até a resposta
Identifique a força atuante: apenas o peso, de valor constante durante a queda.
Força constante produz aceleração constante, o que caracteriza movimento uniformemente acelerado.
Nesse movimento a distância cresce com o quadrado do tempo, e é por isso que a escala não é linear — alternativa D.
🔍 Passo 5 — Análise das Alternativas
- A) ✗ Incorreta. A energia mecânica total se conserva na queda livre; o que muda é a distribuição entre potencial e cinética.
- B) ✗ Incorreta. A resistência do ar é desprezível numa régua caindo poucos centímetros e não é o fator em questão.
- C) ✗ Incorreta. A aceleração da gravidade é constante. É justamente essa constância que produz o movimento acelerado.
- D) ✓ Correta. Peso constante gera aceleração constante, e por isso a distância cresce com o quadrado do tempo.
- E) ✗ Incorreta. A velocidade aumenta continuamente durante a queda. Se fosse constante, a escala seria linear — o oposto do observado.
🏁 Passo 6 — O que levar dessa questão
Queda livre: aceleração constante, velocidade crescente, distância com o quadrado do tempo. As três coisas não se confundem.
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