ENEM 2012 PPL — questão 67 de Física

Enunciado em texto
Em 1543, Nicolau Copérnico publicou um livro revolucionário em que propunha a Terra girando em torno do seu próprio eixo e rodando em torno do Sol. Isso contraria a concepção aristotélica, que acredita que a Terra é o centro do universo. Para os aristotélicos, se a Terra gira do oeste para o leste, coisas como nuvens e pássaros, que não estão presas à Terra, pareceriam estar sempre se movendo do leste para o oeste, justamente como o Sol. Mas foi Galileu Galilei que, em 1632, baseando-se em experiências, rebateu a crítica aristotélica, confirmando assim o sistema de Copérnico. Seu argumento, adaptado para a nossa época, é: se uma pessoa, dentro de um vagão de trem em repouso, solta uma bola, ela cai junto a seus pés. Mas se o vagão estiver se movendo com velocidade constante, a bola também cai junto a seus pés. Isto porque a bola, enquanto cai, continua a compartilhar do movimento do vagão.
O princípio físico usado por Galileu para rebater o argumento aristotélico foi
a) a lei da inércia.
b) ação e reação.
c) a segunda lei de Newton.
d) a conservação da energia.
e) o princípio da equivalência.
(Enunciado: ENEM 2012 PPL (2ª aplicação), Caderno 3 – Branco — 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: o nome do princípio por trás do exemplo da bola no vagão.
Passo 1 — o que acontece com a bola. Antes de ser solta, a bola anda junto com o vagão, com a mesma velocidade horizontal. Depois de solta, nenhuma força horizontal age sobre ela (desprezando o ar). Sem força, a velocidade horizontal não muda: a bola continua acompanhando o vagão enquanto cai, e chega ao chão junto aos pés da pessoa.
Passo 2 — o nome disso. “Um corpo mantém sua velocidade (em módulo, direção e sentido) se a resultante das forças sobre ele for nula” é o princípio da inércia, depois chamado de primeira lei de Newton.
Passo 3 — de volta à Terra. Nuvens e pássaros já se movem junto com a Terra e conservam esse movimento por inércia. Por isso não ficam “para trás” quando a Terra gira, e o argumento aristotélico cai.
Por que não as outras: (B) ação e reação fala de pares de forças entre dois corpos; aqui o ponto é justamente a ausência de força horizontal. (C) a segunda lei relaciona força e aceleração; o exemplo mostra o que acontece sem força. (D) energia não é o argumento. (E) o princípio da equivalência é de Einstein (gravidade e aceleração), séculos depois.
⚠️ A armadilha: a (C), porque a bola “cai com aceleração”. Isso é verdade na vertical, mas o argumento de Galileu é sobre a direção horizontal, em que não há força nem aceleração.
A ideia em uma frase: a bola solta no vagão já tinha a velocidade do vagão e a conserva por inércia — o mesmo vale para nuvens e pássaros na Terra que gira.
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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