ENEM 2024 — questão 96 de Física
Enunciado em texto
Nos automóveis, é importante garantir que o centro de massa (CM) de cada conjunto roda/pneu coincida com o seu centro geométrico. Esse processo é realizado em uma máquina de balanceamento, na qual o conjunto roda e pneu é colocado para girar a uma velocidade de valor constante. Com base nas oscilações medidas, a máquina indica a posição do centro de massa do conjunto, e pequenas peças de chumbo são fixadas em lugares específicos da roda até que as vibrações diminuam. Durante o treinamento de sua equipe, a fim de corrigir a posição do centro de massa indicada pela máquina, um mecânico apresenta o esquema a seguir, com cinco possíveis pontos da roda para posicionar uma peça de chumbo.
Em qual ponto deve ser fixada a peça de chumbo para corrigir a posição do centro de massa desse conjunto roda/pneu?
A 1
B 2
C 3
D 4
E 5
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: onde colar o peso de chumbo para trazer o centro de massa da roda de volta ao centro geométrico.
Passo 1 — leia a figura com cuidado. O ponto CM está desenhado deslocado do cruzamento das linhas tracejadas, puxado para o lado direito e um pouco para cima — ou seja, na direção do ponto 5.
Passo 2 — o que o chumbo faz. Acrescentar massa desloca o centro de massa na direção da massa acrescentada. Se o CM já está sobrando para um lado, o chumbo tem de ir para o lado oposto, puxando-o de volta.
Passo 3 — qual é o oposto. O ponto diametralmente oposto ao 5 é o 3, no canto inferior esquerdo da roda.
Por que isso importa na prática: com o CM fora do eixo, cada volta da roda gera uma força centrípeta que muda de direção o tempo todo — é isso que faz o volante vibrar em alta velocidade. Balancear é justamente anular esse desequilíbrio.
O erro esperado: marcar o 5, colocando chumbo em cima do próprio desequilíbrio — o que só o pioraria.
Resposta: alternativa C (ponto 3).
Resolução em vídeo
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