Slide 1 - Professor José Luiz

Prof. José Luiz
2015
O QUE CAI NO ENEM?
A CINEMÁTICA NO ENEM
Para resolver as questões de cinemática no Enem, o estudante
precisa adquirir algumas habilidades que podem ser provenientes do
estudo de outras disciplinas, por exemplo:
• Interpretação de texto - para compreender o enunciado e saber
retirar das questões os dados necessários para a resolução do
problema;
• Cálculos - que vão desde os mais simples, como soma, subtração,
divisão e multiplicação, até alguns mais complexos, como operações
com frações, regras de três, potenciação, funções etc.;
• Leitura de gráficos - podem oferecer todos os dados necessários
•
para resolver uma questão.
Conhecimentos específicos - também é necessário que o aluno tenha
da disciplina. Por isso, veja um resumo das principais definições e
conteúdos de cinemática.
• Tempo, espaço, velocidade e aceleração
Ter conhecimento das equações específicas do Movimento uniforme
(MU) e do Movimento Uniformemente Variado (MUV).
1 - Uma empresa de transportes precisa efetuar a entrega de uma encomenda o
mais breve possível. Para tanto, a equipe de logística analisa o trajeto desde a
empresa até o local da entrega. Ela verifica que o trajeto apresenta dois trechos de
distâncias diferentes e velocidades máximas permitidas diferentes. No primeiro
trecho, a velocidade máxima permitida é de 80 km/h e a distância a ser percorrida é
de 80 km. No segundo trecho, cujo comprimento vale 60 km, a velocidade máxima
permitida é 120 km/h.
Supondo que as condições de trânsito sejam favoráveis para que o veículo da
empresa ande continuamente na velocidade máxima permitida, qual será o tempo
necessário, em horas, para a realização da entrega?
a) 0,7
b) 1,4
c) 1,5
d) 2,0
e) 3,0
1 - HABILIDADES E COMPETÊNCIAS
• H2 – Associar a solução de problemas de
comunicação, transporte, saúde ou outro, com o
correspondente desenvolvimento científico e
tecnológico.
• H10 - Identificar relações entre grandezas e unidades
de medida.
• H12 - Resolver situação-problema que envolva
medidas de grandezas.
Resolução
Como o trajeto é dividido em dois trechos, a análise deve ser feita separadamente:
Finalizando a questão
Conhecendo o tempo em cada um dos trechos, basta somá-los para obter o
tempo total gasto durante o trajeto:
t = 1 + 0,5
t = 1,5h
Resposta: Alternativa “c”
Em Física, a dinâmica é a área responsável pelo estudo
das causas do movimento dos corpos e dos seus
efeitos.
QUATRO DICAS PARA O SUCESSO NO EXAME
1 - Estudar principalmente os tipos de força e as Leis de Newton, que são os
princípios fundamentais dessa área do conhecimento.
2 – A dinâmica estuda o movimento dos corpos e as suas causas, portanto, o
estudante também deve saber descrever e interpretar os tipos de movimento. Sendo
assim, deve estudar a Cinemática, que é a área responsável pela análise dos
movimentos sem conhecer as suas causas.
3 – Como as questões exigem bastante conhecimento matemático tanto para
realizar cálculos como para fazer e analisar gráficos, é importante saber
relacionar grandezas por meio de gráficos e saiba utilizá-los para realizar
cálculos matemáticos.
4 - o aluno deve ter capacidade de analisar fenômenos que ocorrem no seu dia a dia
sob o ponto de vista da Física. Isso só é possível com muita leitura, e essa é a nossa
quarta dica: o aluno deve ter muita curiosidade, pesquisar temas diversos e estar por
dentro de assuntos da atualidade.
Abordagem da energia mecânica no
Enem
Para se sair bem nas questões sobre energia
mecânica no Enem, você deve lembrar-se dos
conceitos de energia cinética e potencial, além
do princípio da conservação de energia.
A Energia mecânica é um dos mais
importantes temas da Física e é muito comum
nas provas de Ciências da Natureza e suas
Tecnologias do Enem.
As questões sobre energia mecânica no Enem podem abordar os seguintes
conteúdos:
• Relação entre trabalho e energia,
• Os conceitos de energia potencial e de energia cinética
• Conservação de energia mecânica e as formas de dissipação de energia.
2. Uma das modalidades presentes nas olimpíadas é o salto com
vara. As etapas de um dos saltos de um atleta são representadas
na figura ao lado:
Desprezando-se as forças dissipativas (resistência do ar e atrito),
para que o salto atinja a maior altura possível, ou seja, o máximo
de energia seja conservado, é necessário que
a) a energia cinética, representada na etapa I, seja totalmente
convertida em energia potencial elástica representada na
etapa
IV
.
b) a energia cinética, representada na etapa II, seja totalmente
convertida em energia potencial gravitacional, representada na
etapa IV
.
c) a energia cinética, representada na etapa I, seja totalmente
convertida em energia potencial gravitacional, representada
na etapa III
.
d) a energia potencial gravitacional, representada na etapa II, seja
totalmente convertida em energia potencial elástica, representada
na etapa IV
.
e) a energia potencial gravitacional, representada na etapa I,
seja totalmente convertida em energia potencial elástica,
representada na etapa III.
2 - HABILIDADES E COMPETÊNCIAS
• H3 – Confrontar interpretações científicas com interpretações
baseadas no senso comum, ao longo do tempo ou em
diferentes culturas.
• H17 – Relacionar informações apresentadas em diferentes
formas de linguagem e representação usadas nas ciências
físicas, químicas ou biológicas, como texto discursivo, gráficos,
tabelas, relações matemáticas ou linguagem simbólica.
• H23 – Avaliar possibilidades de geração, uso ou transformação
de energia em ambientes específicos, considerando
implicações éticas, ambientais, sociais e/ou econômicas.
Resolução
A questão envolve a transformação de energia cinética em energia potencial.
Observando as figuras, façamos uma análise de cada parte:
Etapa I: a energia cinética é máxima, pois o atleta está em movimento e não
possui nenhuma outra forma de energia mecânica.
Etapa II: o atleta já se elevou a uma determinada altura, então, parte de sua
energia cinética já foi transformada em energia potencial gravitacional. Nesse
ponto, ele possui as duas formas de energia.
Etapa III: o atleta atinge sua altura máxima, portanto, esse é o ponto de maior
energia potencial gravitacional. É nessa etapa também que ele não possui
nenhuma energia cinética, já que ele cessa seu movimento por um pequeno
intervalo de tempo para depois cair. Isso significa que toda energia cinética foi
convertida em energia potencial gravitacional.
Etapa IV: o atleta está em repouso e no chão, sendo assim, ele não possui
nenhum tipo de energia mecânica.
Analisando cada etapa, podemos concluir que a alternativa que descreve
corretamente as transformações de energia é a letra C.
Calorimetria no Enem
A Calorimetria no Enem pode envolver os seguintes temas:
• conceitos de calor e temperatura
• escalas termométricas
• transferências de calor
• equilíbrio térmico
• mudanças de fase
• calor latente
• comportamento dos gases ideais
Para resolver questões sobre esse assunto, a dica é ter uma
ótima compreensão conceitual do tema, o que só é possível
com muita leitura, principalmente de livros de Física com
tópicos complementares, revistas científicas, internet e notícias
de jornais diários.
3 - Em um experimento foram utilizadas duas garrafas
PET, uma pintada de branco e a outra de preto,
acopladas cada uma a um termômetro. No ponto médio
da distância entre as garrafas, foi mantida acesa, durante
alguns minutos, uma lâmpada incandescente. Em
seguida a lâmpada foi desligada. Durante o experimento,
foram monitoradas as temperaturas das garrafas:
a) enquanto a lâmpada permaneceu acesa e
b) após a lâmpada ser desligada e atingirem equilíbrio
térmico com o ambiente. Termômetro
A taxa de variação da temperatura da garrafa preta, em comparação à da branca,
durante todo experimento, foi
a) igual no aquecimento e igual no resfriamento.
b) maior no aquecimento e igual no resfriamento.
c) menor no aquecimento e igual no resfriamento.
d) maior no aquecimento e menor no resfriamento.
e) maior no aquecimento e maior no resfriamento.
3 - HABILIDADES E COMPETÊNCIAS
• H3 – Confrontar interpretações científicas com
interpretações baseadas no senso comum, ao longo
do tempo ou em diferentes culturas.
• H19 – Avaliar métodos, processos ou procedimentos
das ciências naturais que contribuam para
diagnosticar ou solucionar problemas de ordem
social, econômica ou ambiental.
• H22 – Compreender fenômenos decorrentes da
interação entre a radiação e a matéria em suas
manifestações
em
processos
naturais
ou
tecnológicos, ou em suas implicações biológicas,
sociais, econômicas ou ambientais.
Resolução
Essa questão envolve a capacidade que um corpo tem de absorver ou ceder
calor em virtude de sua cor. Uma lâmpada fornece calor a duas garrafas de cores
diferentes, e suas cores influenciam na quantidade de calor absorvida pela água
em seu interior.
As cores podem ser diferenciadas pela sua capacidade de armazenar energia,
que, nesse caso, é o calor. O branco reflete a maior parte da energia que recebe,
enquanto o preto é o que absorve mais a energia.
Sendo assim, podemos concluir que, quando a luz foi acesa, o preto absorveu a
maior quantidade de calor, portanto, teve maior variação de sua temperatura.
Quando a lâmpada foi desligada, a água da garrafa preta estava mais aquecida
e, por isso, ela emitiu calor, variando sua temperatura mais do que a da garrafa
branca.
Em resumo, a variação de temperatura da garrafa preta em comparação à da
branca é maior no aquecimento e no resfriamento, conforme a Alternativa E da
questão.
Veja a resolução de uma questão que exige cálculos
matemáticos:
4 - Aquecedores solares usados em residências têm o objetivo de elevar a
temperatura da água até 70 °C. No entanto, a temperatura ideal da água para um
banho é de 30 °C. Por isso, deve-se misturar a água aquecida com a água à
temperatura ambiente de um outro reservatório, que se encontra a 25 °C.
Qual a razão entre a massa de água quente e a massa de água fria na mistura
para um banho à temperatura ideal?
a) 0,111.
b) 0,125.
c) 0,357.
d) 0,428.
e) 0,833.
4 - HABILIDADES E COMPETÊNCIAS
• H22 – Compreender fenômenos decorrentes da
interação entre a radiação e a matéria em suas
manifestações
em
processos
naturais
ou
tecnológicos, ou em suas implicações biológicas,
sociais, econômicas ou ambientais.
• H10 - Identificar relações entre grandezas e unidades
de medida.
• H12 - Resolver situação-problema que envolva
medidas de grandezas.
Resolução
Para que as duas massas de água entrem em equilíbrio térmico, a água fria
deve receber calor em quantidade igual ao calor cedido pela água quente. Essa
relação pode ser expressa com a equação:
Q1 = - Q 2
m1.c. Δt1 = - m2.c. Δt2
Como c é um valor constante, já que se trata da mesma substância, ele pode ser
cancelado na equação, e o Δt deve ser substituído pela diferença entre as
temperaturas final e inicial da água:
m1.(tf - ti)1 = - m2.(tf – ti)2
Substituindo os dados do problema, temos:
m1.(30 - 70) = - m2.(30 – 25)
m1.(- 40) = - m2.(5)
m1 = 5
m2 40
m1 = 0,125
m2
Alternativa B.
Óptica no Enem
A óptica, que é a área da Física responsável pelo
estudo dos fenômenos luminosos, é mais um dos temas
que estarão presentes na prova do Enem de 2015.
Os principais tópicos que essa área abrange e você
deve estudar são:
• reflexão da luz
• refração da luz
• propagação retilínea da luz
• instrumentos ópticos
• espelhos planos e esféricos
• lentes esféricas
Para se dar bem nas questões de óptica do Enem,
estude os fenômenos ópticos do dia a dia, um exemplo
é o arco-íris
5 - Alguns povos indígenas ainda preservam suas tradições, realizando a
pesca com lanças, demonstrando uma notável habilidade. Para fisgar um
peixe em um lago com águas tranquilas o índio deve mirar abaixo da
posição em que enxerga o peixe.
Ele deve proceder dessa forma porque os raios de luz
a) refletidos pelo peixe não descrevem uma trajetória retilínea no interior da
água.
b) emitidos pelos olhos do índio desviam sua trajetória quando passam do
ar para a água.
c) espalhados pelo peixe são refletidos pela superfície da água.
d) emitidos pelos olhos do índio são espalhados pela superfície da água.
e) refletidos pelo peixe desviam sua trajetória quando passam da água para
o ar.
5 - HABILIDADES E COMPETÊNCIAS
• H1 – Reconhecer características ou propriedades de
fenômenos ondulatórios ou oscilatórios,
relacionando-os a seus usos em diferentes contextos.
• H3 – Confrontar interpretações científicas com
interpretações baseadas no senso comum, ao longo
do tempo ou em diferentes culturas.
• H22 – Compreender fenômenos decorrentes da
interação entre a radiação e a matéria em suas
manifestações
em
processos
naturais
ou
tecnológicos, ou em suas implicações biológicas,
sociais, econômicas ou ambientais.
Resolução
Ver o peixe, assim como todos os demais objetos, só é possível se ele refletir a
luz que incide sobre ele. Portanto, a luz primeiramente é refletida. Em seguida,
a luz passa da água para o ar, o que significa que ela muda de meio de
propagação. Sempre que isso acontece, há o fenômeno da refração, que é a
mudança da direção e da velocidade da luz ao passar de um meio para outro.
Resumindo: a luz que incide no peixe é refletida e, em seguida, muda sua
direção ao passar da água para o ar.
A resposta correta é a alternativa E.
Ondas no Enem
Frequentemente são cobradas questões sobre ondas no
Enem, que abordam, em sua maioria, temas relativos ao
cotidiano.
As ondas são pulsos energéticos que se propagam em meios materiais, ou no
espaço, transportando energia. Graças a essa propriedade, elas são a base para
o funcionamento de muitos dispositivos do nosso cotidiano, como celulares,
internet, rádio e televisão. Também são indispensáveis para os nossos sentidos
básicos, como visão e audição, uma vez que a luz e o som também são ondas.
As questões sobre ondas no Enem podem abordar assuntos como:
• ondas periódicas
• período e frequência
• relação entre velocidade
• comprimento de onda
• o comportamento das ondas em diferentes meios de propagação
Abordagem dos circuitos elétricos no Enem
Na representação de um circuito elétrico simples, precisam
existir no mínimo três elementos, que são:
• uma fonte de tensão elétrica
• fios condutores
• equipamentos elétricos que consomem energia.
Para resolver as questões sobre circuitos elétricos no Enem, você deve
conhecer cada um desses componentes acima e mais algumas definições
importantes, como:
• resistência elétrica
• tensão elétrica (ddp)
• corrente elétrica
• potência elétrica
• energia elétrica
• medidores elétricos
• representação gráfica dos circuitos elétricos
• símbolos utilizados para representar cada componente de um circuito.
6 - Um curioso estudante, empolgado com a aula
de circuito elétrico que assistiu na escola, resolve
desmontar sua lanterna. Utilizando-se da
lâmpada e da pilha, retiradas do equipamento, e
de um fio com as extremidades descascadas, faz
as seguintes ligações com a intenção de acender
a lâmpada:
Tendo por base os esquemas mostrados, em
quais casos a lâmpada acendeu?
Esquemas utilizados pelo estudante para tentar ligar a lâmpada
A) (1), (3), (6)
B) (3), (4), (5)
C) (1), (3), (5)
D) (1), (3), (7)
E) (1), (2), (5)
6 - HABILIDADES E COMPETÊNCIAS
• H3 – Confrontar interpretações científicas com
interpretações baseadas no senso comum, ao longo
do tempo ou em diferentes culturas.
• H5 – Dimensionar circuitos ou dispositivos elétricos
de uso cotidiano.
• H6 – Relacionar informações para compreender
manuais de instalação ou utilização de aparelhos, ou
sistemas tecnológicos de uso comum.
Resolução
Para que a lâmpada acenda, é necessário que os seus terminais sejam
conectados aos polos da pilha, que estão distribuídos nas suas extremidades.
Já os terminais da lâmpada são distribuídos da seguinte forma: um deles está
na parte inferior, e o outro, na lateral, na parte de alumínio. A conexão deve ser
feita conforme a figura:
Para que a lâmpada
acenda, ela deve estar
conectada à pilha de
forma semelhante ao
esquema mostrado na
figura.
Observando as imagens do exercício, vemos que as opções que
apresentam essa mesma conexão são 1, 3 e 7.
A alternativa correta é a opção “D”.
Potência elétrica no Enem
Questões que o Enem podem cobrar:
• A relação entre potência e o consumo de energia elétrica
• A relação entre potência elétrica e outras grandezas
físicas, como diferença de potencial, corrente e resistência
elétrica.
• Conhecer os símbolos utilizados para representar grandezas elétricas e
instrumentos de medida
• Interpretar textos e tabelas para identificar os dados necessários para a
realização de cálculos e resolver problemas
• Conhecer as equações utilizadas para calcular a potência elétrica.
Medidores elétricos no Enem
Os medidores elétricos são instrumentos utilizados para
mensurar o consumo de energia elétrica e a intensidade de
algumas grandezas, como corrente, tensão e resistência
elétrica.
Os principais medidores elétricos são:
Amperímetro: utilizado para medir a intensidade da corrente elétrica e deve ser
colocado em série em um circuito.
Voltímetro: tem como finalidade medir a tensão elétrica entre dois pontos de um
circuito elétrico e deve ser conectado em paralelo.
É muito importante:
•
Conhecer os conceitos básicos da eletricidade, como: corrente elétrica,
diferença de potencial, resistência elétrica e condutores
•
Conhecer os símbolos dos dispositivos citados e a relação entre eles, dada
pela lei de Ohm;
•
Saber representar os elementos em um circuito elétrico e compreender as
particularidades da associação em série, em paralelo e misto
7 - Um eletricista analisa o
diagrama de uma instalação
elétrica residencial para
planejar
medições
de
tensão e corrente em uma
cozinha. Nesse ambiente
existem uma geladeira (G),
uma tomada (T) e uma
lâmpada (L), conforme a
figura 1. O eletricista deseja
medir a tensão elétrica
aplicada à geladeira, a
corrente total e a corrente
na lâmpada. Para isso, ele
dispõe de um voltímetro (V)
e dois amperímetros (A).
Para realizar essas
medidas, o esquema ao
lado da ligação desses
instrumentos está
representado em:
1
7 - HABILIDADES E COMPETÊNCIAS
• H3 – Confrontar interpretações científicas com
interpretações baseadas no senso comum, ao longo
do tempo ou em diferentes culturas.
• H5 – Dimensionar circuitos ou dispositivos elétricos
de uso cotidiano.
• H6 – Relacionar informações para compreender
manuais de instalação ou utilização de aparelhos, ou
sistemas tecnológicos de uso comum.
Resolução
Para medir a diferença de potencial na geladeira, o voltímetro deve ser conectado
em paralelo a ela. Já o amperímetro deve ser colocado em série com a lâmpada
para possibilitar a leitura correta da corrente elétrica que passa por ela. E para
medir a corrente elétrica total do circuito, outro amperímetro deve ser conectado
em série com todo o circuito.
Essa disposição é observada na Alternativa E.
“A maravilhosa disposição e
harmonia do universo só pode ter
tido origem segundo o plano de um
Ser que tudo sabe e tudo pode.
Isso fica sendo a minha última e
mais elevada descoberta.”
SIR ISAAC NEWTON
BOM EXAME!