Questão 73 do Enem 2013 PPL: o movimento da sombra do ursinho que gira

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

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C retilíneo harmônico simples.

Um enfeite para berço é constituído de um aro metálico com um ursinho pendurado, que gira com velocidade angular constante. O aro permanece orientado na horizontal, de forma que o movimento do ursinho seja projetado na parede pela sua sombra.

Enquanto o ursinho gira, sua sombra descreve um movimento

Tente antes de ler a resolução: toque numa alternativa.

Resolução comentada

O que a questão pede

Como se move a sombra de um objeto em movimento circular uniforme.

A projeção

Visto de lado, o ursinho parece ir e voltar numa linha reta. A sombra na parede faz o mesmo: anda de um extremo ao outro e volta.

A velocidade da sombra

Nas pontas, o ursinho anda quase de frente para a parede: a sombra quase para. No meio, ele anda de lado: a sombra vai mais rápida. Esse vai e vem, com velocidade máxima no centro e zero nos extremos, é o movimento harmônico simples:

x = R\cos(\omega t)

Alternativa C.

C Gabarito: alternativa C

Por que as outras alternativas estão erradas

A
A sombra na parede anda numa linha, não num círculo.
B
A sombra vai e volta e muda de velocidade; não é uniforme.
D
A sombra não descreve um círculo.
E
A aceleração da sombra não é constante: muda de valor e de sentido.

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: 716 pontosFácil abaixo de 600, média de 600 a 700, difícil a partir de 700. É a 6ª 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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