ENEM 2000 — questão 9 de Física

Gabarito BGravitação — satélites de Júpiter: distâncias orbitais (a anotação de Galileu)Prova objetiva · Prova 1 (Amarela)
Enunciado — imagem da prova
Enunciado da questão 9 de Física do ENEM 2000

Enunciado em texto

A tabela abaixo resume alguns dados importantes sobre os satélites de Júpiter.

NomeDiâmetro (km)Distância média ao centro de Júpiter (km)Período orbital (dias terrestres)
Io3.642421.8001,8
Europa3.138670.9003,6
Ganimedes5.2621.070.0007,2
Calisto4.8001.880.00016,7

Ao observar os satélites de Júpiter pela primeira vez, Galileu Galilei fez diversas anotações e tirou importantes conclusões sobre a estrutura de nosso universo. A figura abaixo reproduz uma anotação de Galileu referente a Júpiter e seus satélites.

[Figura: Júpiter desenhado como um pequeno círculo e quatro pontos alinhados com ele, numerados 1, 2, 3 e 4. O ponto 1 fica à esquerda de Júpiter; os pontos 2, 3 e 4 ficam à direita. O ponto 2 é o mais próximo de Júpiter; o 3 fica logo depois, a cerca de 1,5 vez a distância do 2; o 1, do outro lado, fica a cerca de 2,3 vezes essa distância; o 4 é o mais afastado, a cerca de 4 vezes a distância do 2.]

De acordo com essa representação e com os dados da tabela, os pontos indicados por 1, 2, 3 e 4 correspondem, respectivamente, a:

a) Io, Europa, Ganimedes e Calisto.

b) Ganimedes, Io, Europa e Calisto.

c) Europa, Calisto, Ganimedes e Io.

d) Calisto, Ganimedes, Io e Europa.

e) Calisto, Io, Europa e Ganimedes.

(Enunciado e figura: ENEM 2000, prova 1 – Amarela — INEP.)

Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem ao ENEM.

Resolução comentada

O que a questão pede: identificar cada ponto do desenho de Galileu, usando a distância de cada satélite a Júpiter.

Passo 1 — o que interessa na tabela. O desenho mostra cada satélite a uma certa distância de Júpiter. Então a coluna que importa é a distância média ao centro de Júpiter. O diâmetro não ajuda: no desenho, todos aparecem como pontinhos.

Passo 2 — ordenar por distância: Io (421.800 km) < Europa (670.900 km) < Ganimedes (1.070.000 km) < Calisto (1.880.000 km).

Passo 3 — ordenar os pontos do desenho, pela distância a Júpiter, sem ligar para o lado (esquerda ou direita): o 2 é o mais perto, depois o 3, depois o 1, e o 4 é o mais longe.

Passo 4 — casar as duas listas: 2 = Io, 3 = Europa, 1 = Ganimedes, 4 = Calisto. Na ordem 1, 2, 3, 4: Ganimedes, Io, Europa e Calisto.

Conferindo com as proporções. Dividindo as distâncias reais pela de Io:

670 900421 800≈1,61 070 000421 800≈2,5\frac{670\,900}{421\,800} \approx 1{,}6 \qquad \frac{1\,070\,000}{421\,800} \approx 2{,}5

1 880 000421 800≈4,5\frac{1\,880\,000}{421\,800} \approx 4{,}5

No desenho, os pontos 3, 1 e 4 ficam a cerca de 1,5, 2,3 e 4 vezes a distância do ponto 2. As proporções são parecidas, e um pouco menores porque o desenho mostra cada órbita vista de lado: o satélite raramente está no ponto mais afastado da órbita, então a distância aparente é, no máximo, igual à real.

⚠️ A armadilha: ler os pontos da esquerda para a direita e associar à ordem da tabela, o que dá a alternativa A. O lado não importa: cada satélite gira em volta de Júpiter e pode aparecer à esquerda ou à direita. O que conta é a distância até o planeta.

A ideia em uma frase: no desenho, cada satélite aparece a uma distância de Júpiter que acompanha o raio da órbita: o mais perto é Io, o mais longe é Calisto.

Resposta: alternativa B (Ganimedes, Io, Europa e Calisto).

Vídeo em breve

A resolução em vídeo desta questão ainda não foi gravada. A explicação escrita acima está completa, passo a passo. Novos vídeos saem no canal do Professor Filatte.

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