Questão 66 do Enem 2013 PPL: a chave de roda que solta o parafuso com mais facilidade

Enem 2013 PPL · 1º dia · caderno branco · Física · Mecânica

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B 1, em função da ação de um binário de forças.

Retirar a roda de um carro é uma tarefa facilitada por algumas características da ferramenta utilizada, habitualmente denominada chave de roda. As figuras representam alguns modelos de chaves de roda:

Modelo 1: chave em cruz, com 20 cm do centro à ponta de cada braço. Modelo 2: chave em L, com cabo de 30 cm. Modelo 3: chave em T com cabo de 25 cm

Em condições usuais, qual desses modelos permite a retirada da roda com mais facilidade?

Tente antes de ler a resolução: toque numa alternativa.

Resolução comentada

O que a questão pede

Qual chave produz o maior efeito de giro com o mesmo esforço.

Momento de uma força

O efeito de giro é $M = F \cdot d$ , em que d é a distância até o eixo.

O binário da cruz

Na chave em cruz, as duas mãos aplicam forças iguais e opostas nas pontas de um mesmo braço, a 20 cm de cada lado do parafuso. É um binário: os dois momentos somam

M = F \cdot 20 + F \cdot 20 = F \cdot 40\ \text{cm}

Com uma mão só na chave em L (30 cm) ou em T (25 cm), o momento é menor. O binário também não empurra o parafuso para o lado: só gira.

Alternativa B.

B Gabarito: alternativa B

Por que as outras alternativas estão erradas

A
Momento menor dificultaria, não facilitaria.
C
O braço de 30 cm é o maior para uma mão só, mas a cruz usa duas mãos a 20 cm cada, somando 40 cm.
D
O braço do modelo 3 não varia durante o uso.
E
Com 25 cm e uma mão, o momento é menor que o do binário da cruz.

Raio-X da questão

Dados oficiais do Inep. Os microdados desta aplicação não trazem as respostas dos candidatos, então aparecem só a dificuldade pela TRI e a habilidade avaliada.

Dificuldade pela TRIDifícilParâmetro B: 778 pontosFácil abaixo de 600, média de 600 a 700, difícil a partir de 700. É a 1ª mais difícil de 45 questões válidas desta prova. O parâmetro B, na escala de notas do Enem (500 + 100 · b), é a nota em que o candidato passa a ter mais chance de acertar a questão do que de errar, sem contar o chute.

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