Questão 105 da prova azul do segundo dia do Enem 2022

Em um autódromo, os carros podem derrapar em uma curva e bater na parede de proteção. Para diminuir o impacto de uma batida, pode-se colocar na parede uma barreira de pneus, isso faz com que a colisão seja mais demorada e o carro retorne com velocidade reduzida. Outra opção é colocar uma barreira de blocos de um material que se deforma, tornando-a tão demorada quanto a colisão com os pneus, mas que não permite a volta do carro após a colisão.

Comparando as duas situações, como ficam a força média exercida sobre o carro e a energia mecânica dissipada?

  1. A força é maior na colisão com a barreira de pneus, e a energia dissipada é maior na colisão com a barreira de blocos.
  2. A força é maior na colisão com a barreira de blocos, e a energia dissipada é maior na colisão com a barreira de pneus.
  3. A força é maior na colisão com a barreira de blocos, e a energia dissipada é a mesma nas duas situações.
  4. A força é maior na colisão com a barreira de pneus, e a energia dissipada é maior na colisão com a barreira de pneus.
  5. A força é maior na colisão com a barreira de blocos, e a energia dissipada é maior na colisão com a barreira de blocos.

Gabarito da questão

Opção A

A resposta correta da questão 105 do segundo dia do Enem 2022 (caderno azul) é a alternativa A. Podemos calcular o impulso durante a colisão pela seguinte equação: O intervalo de tempo (Δt) será igual para as duas situações. No caso da colisão entre o carro e os pneus teremos: Como o carro retorna a pista após a colisão, configurando…

Questões correspondentes

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Assunto

Dinâmica

Impulso

Comentário da questão

Vídeo restrito

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Podemos calcular o impulso durante a colisão pela seguinte equação:

O intervalo de tempo (Δt) será igual para as duas situações.

No caso da colisão entre o carro e os pneus teremos:

Como o carro retorna a pista após a colisão, configurando uma colisão parcialmente elástica, o sentido do movimento antes da colisão é oposto ao movimento de retorno a pista após a colisão, logo quantidade de movimento inicial  pode ser considerada negativa. 

Sabendo que:

No caso da colisão com os blocos, a colisão dissipará uma maior quantidade de energia durante o choque já que o carro não retornará a pista, configurando uma colisão inelástica. O cálculo do impulso será da seguinte maneira:

Porém, o carro será parado pela barreira de blocos fazendo com que a quantidade de movimento final seja 0. 

Logo:

Sabendo que:

Comparando a Força média entre as duas colisões teremos que:

Vemos que a força média da colisão com os pneus é maior que a da colisão com os blocos.

 

Equipe Descomplica
Professores de Ciências da Natureza da Descomplica

Comentário revisado em

Perguntas frequentes sobre esta questão

Qual é o gabarito da questão 105 do Enem 2022?

A resposta correta da questão 105 do segundo dia do Enem 2022 (caderno azul) é a alternativa A.

Por que a alternativa A é a correta?

A resolução completa da questão 105 do Enem 2022 está no comentário do professor, nesta mesma página: ele explica o raciocínio e por que as outras alternativas não servem.

De qual matéria é a questão 105 do Enem 2022?

A questão 105 do Enem 2022 é de natural-science.

Em qual prova caiu a questão 105 do Enem 2022?

Ela caiu no segundo dia do Enem 2022, caderno azul.

Onde encontro as outras questões do Enem 2022?

A prova completa do Enem 2022, com gabarito e resolução de todas as questões, está reunida em uma página só. Ver a prova do Enem 2022