ENEM 2006 — questão 58 de Física

Enunciado em texto
A figura ao lado ilustra uma gangorra de brinquedo feita com uma vela. A vela é acesa nas duas extremidades e, inicialmente, deixa-se uma das extremidades mais baixa que a outra. A combustão da parafina da extremidade mais baixa provoca a fusão. A parafina da extremidade mais baixa da vela pinga mais rapidamente que na outra extremidade. O pingar da parafina fundida resulta na diminuição da massa da vela na extremidade mais baixa, o que ocasiona a inversão das posições. Assim, enquanto a vela queima, oscilam as duas extremidades.
[Figura: sobre uma bandeja, uma vela atravessada no meio por uma agulha, que serve de eixo, está apoiada entre dois copos; a vela está inclinada, com uma ponta mais alta que a outra; na bandeja, embaixo de cada ponta, há pingos de parafina.]
Nesse brinquedo, observa-se a seguinte seqüência de transformações de energia:
a) energia resultante de processo químico energia potencial gravitacional energia cinética
b) energia potencial gravitacional energia elástica energia cinética
c) energia cinética energia resultante de processo químico energia potencial gravitacional
d) energia mecânica energia luminosa energia potencial gravitacional
e) energia resultante do processo químico energia luminosa energia cinética
(Enunciado e figura: ENEM 2006, 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: a ordem das transformações de energia que fazem a gangorra de vela balançar.
Passo 1 — onde tudo começa: a combustão. A queima da parafina é uma reação química. A energia liberada (calor) derrete a parafina, que pinga. Sem essa energia de origem química, nada acontece: ela é o “motor” do brinquedo.
Passo 2 — o desequilíbrio cria energia potencial. Como a ponta de baixo perde massa mais depressa, a gangorra fica desequilibrada: a ponta de cima passa a ser a mais pesada. Ela está no alto, com energia potencial gravitacional disponível para descer.
Passo 3 — a descida vira movimento. A ponta mais pesada desce, e a energia potencial gravitacional se transforma em energia cinética: a vela gira em torno do eixo. Agora a outra ponta fica embaixo, pinga mais, e o ciclo se repete.
Sequência: química → potencial gravitacional → cinética.
Por que não as outras: (B) não há nada elástico (mola, deformação) no brinquedo. (C) começa pelo movimento, mas o movimento é consequência, não causa; a fonte é a combustão. (D) e (E) a luz da chama existe, mas não move a vela: ela é energia que se perde para o ambiente, não uma etapa do balanço.
⚠️ A armadilha: a alternativa E. A vela acesa “chama a atenção” pela luz, e o aluno coloca a energia luminosa no meio da sequência. O que faz a vela oscilar é a gravidade agindo sobre a ponta que ficou mais pesada.
A ideia em uma frase: a queima (química) desequilibra a vela, a ponta mais pesada fica no alto (potencial gravitacional) e cai (cinética).
Resposta: alternativa A.
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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