ENEM 2014 PPL — questão 67 de Física

Enunciado em texto
Na Antiguidade, algumas pessoas acreditavam que, no lançamento oblíquo de um objeto, a resultante das forças que atuavam sobre ele tinha o mesmo sentido da velocidade em todos os instantes do movimento. Isso não está de acordo com as interpretações científicas atualmente utilizadas para explicar esse fenômeno.
Desprezando a resistência do ar, qual é a direção e o sentido do vetor força resultante que atua sobre o objeto no ponto mais alto da trajetória?
a) Indefinido, pois ele é nulo, assim como a velocidade vertical nesse ponto.
b) Vertical para baixo, pois somente o peso está presente durante o movimento.
c) Horizontal no sentido do movimento, pois devido à inércia o objeto mantém seu movimento.
d) Inclinado na direção do lançamento, pois a força inicial que atua sobre o objeto é constante.
e) Inclinado para baixo e no sentido do movimento, pois aponta para o ponto onde o objeto cairá.
(Enunciado: ENEM 2014 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: a força resultante sobre o objeto no alto da trajetória.
Passo 1 — quais forças agem depois do lançamento. Assim que o objeto sai da mão, ninguém mais o empurra. Sem resistência do ar, a única força é o peso, vertical para baixo, em todos os pontos da trajetória, inclusive no mais alto:
Passo 2 — e a velocidade? No ponto mais alto, a velocidade vertical é zero, mas a horizontal continua. Por isso o objeto segue andando para a frente: isso é inércia, e não precisa de força. A força (o peso) só muda a componente vertical da velocidade.
Por que não as outras: (A) confunde velocidade vertical nula com força nula; se a força fosse zero no topo, o objeto seguiria em linha reta horizontal e não cairia. (C) e (D) imaginam uma força “guardada” do lançamento empurrando o objeto, que é justamente a ideia antiga que o texto diz estar errada. (E) inclina a força, mas não há nenhuma força horizontal.
⚠️ A armadilha: a alternativa A. No topo, a velocidade vertical é zero, mas a aceleração continua sendo , para baixo. É por isso que o objeto não fica parado lá em cima.
A ideia em uma frase: sem ar, depois do lançamento só o peso age: a força resultante é sempre vertical para baixo, do começo ao fim.
Resposta: alternativa B (vertical para baixo).
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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