ENEM 2020 — questão 112 de Física
Enunciado em texto
Há muitos mitos em relação a como se proteger de raios, cobrir espelhos e não pegar em facas, garfos e outros objetos metálicos, por exemplo. Mas, de fato, se houver uma tempestade com raios, alguns cuidados são importantes, como evitar ambientes abertos. Um bom abrigo para proteção é o interior de um automóvel, desde que este não seja conversível.
Qual o motivo físico da proteção fornecida pelos automóveis, conforme citado no texto?
a) Isolamento elétrico dos pneus.
b) Efeito de para-raios da antena.
c) Blindagem pela carcaça metálica.
d) Escoamento da água pela lataria.
e) Aterramento pelo fio terra da bateria.
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: por que o interior de um carro protege de raios.
Passo 1 — o que acontece com a carga num condutor. Cargas em excesso num condutor se repelem e se afastam o máximo possível — o equilíbrio só vem quando todas estão na superfície externa. Em equilíbrio eletrostático, o campo elétrico dentro do material condutor e na cavidade interna é nulo.
Passo 2 — o que isso significa para o carro. A carcaça metálica do carro é um condutor fechando uma cavidade — uma gaiola de Faraday. Quando o raio atinge o carro, a carga se espalha pela superfície externa e desce para o solo por fora. Dentro, o campo é nulo e não passa corrente pelos ocupantes.
Passo 3 — a condição que o enunciado esconde na palavra "desde que". O texto diz "desde que" e para — mas a condição é justamente não estar em contato com as partes metálicas e o carro ter carcaça metálica (conversível de lona não vale).
Resposta: alternativa C (blindagem pela carcaça metálica).
Por que as outras caem — e as duas primeiras são as crenças populares que a questão quer desmontar:
(A) "isolamento elétrico dos pneus" é o mito mais difundido. Um raio que acabou de atravessar quilômetros de ar — um isolante muito melhor que borracha — não vai ser detido por 20 cm de pneu. Além disso, os pneus modernos têm negro de fumo e conduzem razoavelmente.
(B) "efeito de para-raios da antena" não protege: uma antena é fina e não fecha cavidade nenhuma. Quem protege é a superfície fechada, não uma ponta.
(D) "escoamento da água pela lataria" não tem relação; o carro protege igual no seco.
(E) "aterramento pelo fio terra da bateria" é interno ao veículo, e a bateria não está ligada ao solo.
A ideia em uma frase: o que salva não é o pneu isolar por baixo, é a lataria blindar por fora.
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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