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Mapa de questões · 1º dia
ENEM 2013 PPL1º dia · 90
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NaturezaFísicaMuito difícil

Questão 48 — ENEM 2013 PPLCaderno branco · 1º Dia

O trem de passageiros da Estrada de Ferro Vitória–Minas (EFVM), que circula diariamente entre a cidade de Cariacica, na Grande Vitória, e a capital mineira Belo Horizonte, está utilizando uma nova tecnologia de frenagem eletrônica. Com a tecnologia anterior, era preciso iniciar a frenagem cerca de 400 metros antes da estação. Atualmente, essa distância caiu para 250 metros, o que proporciona redução no tempo de viagem.

Considerando uma velocidade de 72 km/h, qual o módulo da diferença entre as acelerações de frenagem depois e antes da adoção dessa tecnologia?

Alternativas

Resolução

📋 Ficha da Questão

  • 📚 Matérias Necessárias: Física → Cinemática
  • ⚡ Nível: Médio — Torricelli resolve sem o tempo.
  • 🎯 Tema/Habilidade: A diferença entre as acelerações de frenagem.
  • 🏆 Gabarito: B — revelado após a resolução completa

🔎 Passo 1 — O que a questão pede

  • Comando: qual é o módulo da diferença entre as acelerações de frenagem.
  • Estrutura da questão: a distância de frenagem caiu de 400 m para 250 m, partindo de 72 km/h.
  • Armadilha antecipada: usar a velocidade em km/h. É preciso converter para metros por segundo.

📚 Passo 2 — O conceito em jogo

A equação de Torricelli relaciona velocidade, aceleração e distância sem envolver o tempo.

Com velocidade final zero, o módulo da aceleração é v₀² dividido por duas vezes a distância.

72 km/h correspondem a 20 m/s.

🧮 Passo 4 — O caminho até a resposta

Converta a velocidade: 72 ÷ 3,6 = 20 m/s.

Calcule cada aceleração: 400 ÷ 800 = 0,5 m/s² e 400 ÷ 500 = 0,8 m/s².

A diferença em módulo é 0,8 − 0,5 = 0,30 m/s² — alternativa B.

🔍 Passo 5 — Análise das Alternativas

  • A) ✗ Incorreta. 0,08 m/s² não corresponde à diferença calculada.
  • B) ✓ Correta. As acelerações são 0,5 e 0,8 m/s², cuja diferença vale 0,30 m/s².
  • C) ✗ Incorreta. 1,10 m/s² é a soma dos valores, e não a diferença.
  • D) ✗ Incorreta. 1,60 m/s² não decorre do cálculo.
  • E) ✗ Incorreta. 3,90 m/s² não corresponde a nenhuma das acelerações obtidas.

🏁 Passo 6 — O que levar dessa questão

Vinte metros por segundo ao quadrado sobre duas vezes a distância. Duas vezes.

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