OBF 2024 (1ª fase, Nível II) — questão 2 de Física

Enunciado em texto
Em muitas regiões costeiras há um regime de marés no qual há um intervalo de 6 horas entre a maré alta e a baixa. Considere os seguintes fenômenos.
1. Atração gravitacional Terra-Lua.
2. Rotação da Terra em torno do próprio eixo.
3. Rotação da Lua em torno do próprio eixo.
Os fenômenos acima que influenciam o regime de marés descrito são:
(a) nenhum;
(b) apenas 1 e 2;
(c) apenas 1 e 3;
(d) apenas 2 e 3;
(e) todos.
(Enunciado: Olimpíada Brasileira de Física 2024, 1ª fase, Nível II — SBF.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Sociedade Brasileira de Física (SBF), Olimpíada Brasileira de Física.
Resolução comentada
O que a questão pede: o que causa as marés e o ritmo de cerca de 6 horas entre a maré alta e a baixa.
Passo 1 — a atração da Lua (1, influencia). A Lua puxa com mais força a água do lado da Terra mais perto dela e com menos força a do lado oposto. Essa diferença de puxão estica os oceanos e forma dois “calombos” de água: um voltado para a Lua e outro do lado contrário. Nesses calombos a maré está alta; nas regiões a 90° deles, baixa.
Passo 2 — a rotação da Terra (2, influencia). Os calombos ficam praticamente apontados para a Lua, e a Terra gira por baixo deles uma vez por dia. Assim, uma praia passa por duas marés altas e duas baixas por dia: de uma alta para a baixa seguinte vai cerca de um quarto de dia, ou seja, umas 6 horas.
Passo 3 — a rotação da Lua (3, não influencia). O que importa para as marés é onde a Lua está e o quanto ela atrai a água. Ela girar ou não em torno do próprio eixo não muda isso.
Por que não as outras: (A) e (D) deixam de fora a atração da Lua, que é a causa das marés; (C) e (E) incluem a rotação da Lua, que não tem papel nenhum.
⚠️ A armadilha: achar que só a atração da Lua basta e esquecer a rotação da Terra. Sem a Terra girando, cada praia ficaria parada debaixo do mesmo calombo e não haveria esse sobe e desce a cada 6 horas.
A ideia em uma frase: a Lua forma os calombos de água; a rotação da Terra leva a praia de um calombo para outro, a cada cerca de 6 horas.
Resposta: alternativa B (apenas 1 e 2).
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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