ENEM 2020 — questão 125 de Física
Enunciado em texto
A tirinha mostra um gato passando entre as pernas de uma pessoa e se esfregando na calça dela ("PURRR"). No último quadrinho, o gato aparece com todos os pelos arrepiados, pensando: "EU ODEIO ELETRICIDADE ESTÁTICA."
Por qual motivo ocorre a eletrização ilustrada na tirinha?
a) Troca de átomos entre a calça e os pelos do gato.
b) Diminuição do número de prótons nos pelos do gato.
c) Criação de novas partículas eletrizadas nos pelos do gato.
d) Movimentação de elétrons entre a calça e os pelos do gato.
e) Repulsão entre partículas elétricas da calça e dos pelos do gato.
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 que de fato acontece quando o gato se esfrega na calça e fica todo arrepiado.
Passo 1 — a única partícula que se move. Num sólido, os prótons estão presos no núcleo dos átomos, que por sua vez estão presos na estrutura do material. Quem tem mobilidade são os elétrons das camadas mais externas.
Passo 2 — o atrito. Materiais diferentes seguram os elétrons com forças diferentes. No contato e no atrito, elétrons passam do material que segura menos para o que segura mais. Um fica com falta de elétrons (positivo) e o outro com excesso (negativo).
A carga total se conserva: nada foi criado, só mudou de lugar. Isso é o princípio da conservação da carga elétrica.
Passo 3 — por que o pelo arrepia. Todos os pelos ficam com carga de mesmo sinal, e cargas de mesmo sinal se repelem. Cada pelo empurra os vizinhos para longe — resultado: o gato do último quadrinho.
Resposta: alternativa D (movimentação de elétrons entre a calça e os pelos do gato).
Por que as outras caem — e vale ler uma a uma, porque cada erro é um conceito diferente:
(A) "troca de átomos": átomos inteiros não migram no atrito. Se migrassem, seria transferência de matéria, não eletrização.
(B) "diminuição do número de prótons": mexer no número de prótons é transmutação nuclear — mudaria o elemento químico. Não acontece esfregando um gato numa calça.
(C) "criação de novas partículas eletrizadas": carga não se cria. Esta alternativa viola diretamente a conservação da carga.
(E) "repulsão entre partículas elétricas da calça e dos pelos": a repulsão é a consequência (é ela que arrepia o pelo), não a causa da eletrização. A pergunta é por qual motivo ocorre a eletrização — e a repulsão só existe depois que o gato já está carregado.
A ideia em uma frase: no atrito só o elétron viaja, e a carga total continua a mesma.
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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