Mapa de questões · 2º dia
NaturezaFísicaDifícil
Questão 120 — ENEM 2021 PPLCaderno azul · 2º Dia
Foi realizada uma perícia técnica de um acidente de trânsito em que um carro colidiu com uma van em um cruzamento a 90°, como esquematizado na figura. A van tem massa duas vezes maior que o carro. Depois da colisão, os dois veículos permaneceram “grudados” um ao outro e deslocaram-se a um ângulo de 45º com a direção de suas velocidades iniciais. Um radar mediu o módulo da velocidade da van, imediatamente antes da colisão, encontrando 40km/h.
Qual o valor do módulo da velocidade do carro, em quilômetro por hora (km/h), imediatamente antes da colisão?
Alternativas
Resolução
Ficha da Questão
- Matérias: Física → mecânica; conservação do momento; colisão inelástica
- Nível: Difícil
- Gabarito: E
Passo 1 — Leitura
- Comando: "Qual o módulo da velocidade do carro antes da colisão?"
- Dados: m_van = 2m; v_van = 40 km/h; m_carro = m; ângulo pós-colisão = 45° → p_x = p_y.
Passo 2 — Conceitos
- Colisão inelástica perfeita: os corpos ficam grudados; momento se conserva em ambos os eixos.
- Ângulo 45°: tangente = 1 → p_x = p_y.
Passo 3 — Cálculos
- Momento horizontal (antes): p_x = m_carro × v_carro = m × v_c.
- Momento vertical (antes): p_y = m_van × v_van = 2m × 40 = 80m.
- Para 45°: p_x = p_y → m × v_c = 80m → v_c = 80 km/h.
Passo 4 — Resolução
Velocidade do carro = 80 km/h → E.
Passo 5 — Análise
A) 20 ❌ Muito baixo.
B) 20√2 ❌ Incorreto.
C) 40 ❌ Ignora a razão de massas.
D) 40√2 ❌ Incorreto.
E) 80 ✅ p_x = p_y → 80 km/h.
Gabarito: E
Passo 6 — Dica
- Padrão: colisão 90° + 45° final = p_x = p_y.
- Dica rápida: ângulo 45° ⇒ módulos dos momentos iguais.
- Conexões: conservação de momento; colisão inelástica; perícia.