ENEM 2013 PPL — questão 52 de Física

Gabarito ECinemática — velocidade relativa1º dia · Reaplicação/PPL · Caderno 3 (Branco)
Enunciado — imagem da prova
Enunciado da questão 52 de Física do ENEM 2013 PPL

Enunciado em texto

Conta-se que um curioso incidente aconteceu durante a Primeira Guerra Mundial. Quando voava a uma altitude de dois mil metros, um piloto francês viu o que acreditava ser uma mosca parada perto de sua face. Apanhando-a rapidamente, ficou surpreso ao verificar que se tratava de um projétil alemão.

PERELMAN, J. Aprenda física brincando. São Paulo: Hemus, 1970.

O piloto consegue apanhar o projétil, pois

a) ele foi disparado em direção ao avião francês, freado pelo ar e parou justamente na frente do piloto.

b) o avião se movia no mesmo sentido que o dele, com velocidade visivelmente superior.

c) ele foi disparado para cima com velocidade constante, no instante em que o avião francês passou.

d) o avião se movia no sentido oposto ao dele, com velocidade de mesmo valor.

e) o avião se movia no mesmo sentido que o dele, com velocidade de mesmo valor.

(Enunciado: ENEM 2013 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: como um projétil pode parecer “parado” para o piloto, a ponto de ele pegá-lo com a mão.

Passo 1 — velocidade relativa. O piloto vê o projétil com a velocidade relativa entre os dois:

v⃗rel=v⃗projeˊtil−v⃗avia˜o\vec{v}_{\text{rel}} = \vec{v}_{\text{projétil}} - \vec{v}_{\text{avião}}

Para o projétil parecer parado, essa diferença tem de ser zero: projétil e avião com mesmo sentido e mesmo valor de velocidade.

Passo 2 — o projétil não estava parado. Em relação ao chão, ele voava tão depressa quanto o avião. Só em relação ao piloto é que estava em repouso, por isso deu para apanhá-lo sem perigo.

Por que não as outras: (A) um projétil parado no ar cairia na hora; (B) com velocidade maior, ele passaria pelo piloto; (C) um projétil subindo não ficaria emparelhado com o avião; (D) em sentidos opostos, a velocidade relativa seria o dobro, e não zero.

⚠️ A armadilha: a alternativa D. “Mesmo valor” lembra que as velocidades se cancelam, mas em sentidos opostos elas se somam no movimento relativo.

A ideia em uma frase: dois corpos com a mesma velocidade, no mesmo sentido, estão parados um em relação ao outro.

Resposta: alternativa E (mesmo sentido, velocidade de mesmo valor).

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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