Provão Paulista 2025 (1ª série, 2ª aplicação) — questão 29 de Física

Enunciado em texto
Os carneiros selvagens machos têm grandes chifres marrons que se curvam sobre as orelhas e sobem em espiral, passando pelas bochechas. Além dos chifres, têm crânios de camada dupla, reforçados com estruturas ósseas para protegê-los.
Ao lutar por dominância e direito de acasalamento, avançam uns contra os outros. Durante a colisão, são protegidos por mecanismos de resistência ao impacto e absorção de energia, que derivam de componentes da estrutura material nos chifres. Seus chifres se dobram para prolongar a duração da colisão e reduzir sua força.
[Fotografia: dois carneiros de chifres grandes e enrolados, de cabeça baixa, com os chifres encostados um no outro.]
(https://pxhere.com/pt/photo/1361130. Acesso em 07.10.2025)
Considere que os chifres absorvem toda a energia cinética adquirida por um carneiro de 110 kg, que avança a 9 m/s em direção a seu oponente em repouso. Se, após a colisão, os dois permanecerem em repouso, a energia dissipada pelos chifres tem uma intensidade de, aproximadamente,
(A) 4,5 kJ.
(B) 0,5 kJ.
(C) 8,2 kJ.
(D) 2,3 kJ.
(E) 1,1 kJ.
(Enunciado e figura: Provão Paulista Seriado 2025, 2ª aplicação — SEDUC-SP/Vunesp.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Secretaria da Educação do Estado de São Paulo (SEDUC-SP) e à Fundação VUNESP.
Resolução comentada
O que a questão pede: quanta energia os chifres absorvem quando o carneiro em movimento para completamente na colisão.
Passo 1 — a energia antes da colisão. Só um carneiro está em movimento, com massa 110 kg e velocidade 9 m/s. A energia de movimento é a energia cinética:
Passo 2 — a energia depois. Os dois ficam em repouso: a energia cinética final é zero. Toda a energia cinética inicial foi dissipada (absorvida pelos chifres):
Um comentário: os dois carneiros pararem por completo só é possível porque os cascos do oponente estão firmes no chão, e o chão segura o “empurrão”. A questão pede que você aceite essa situação e calcule a energia.
⚠️ A armadilha: esquecer de elevar a velocidade ao quadrado: 110 × 9 ÷ 2 = 495 J ≈ 0,5 kJ, a alternativa B. Outra: dividir a energia entre os dois carneiros, 4 455 ÷ 2 ≈ 2,2 kJ, perto da alternativa D; mas a pergunta é a energia total dissipada.
A ideia em uma frase: se tudo para, toda a energia cinética, mv²/2, é dissipada.
Resposta: alternativa A (4,5 kJ).
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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