Espaço da Física · Prof. Flávio

Questão 63 do Enem 2016: o gráfico da velocidade pela distância até o carro parar

Enem 2016 · 1º dia · caderno azul · Física · Mecânica

Nos outros cadernos: amarelo 54 · branco 77 · rosa 74

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D Gráfico de velocidade contra distância: trecho horizontal e depois curva que cai cada vez mais íngreme até zero

Dois veículos que trafegam com velocidade constante em uma estrada, na mesma direção e sentido, devem manter entre si uma distância mínima. Isso porque o movimento de um veículo, até que ele pare totalmente, ocorre em duas etapas, a partir do momento em que o motorista detecta um problema que exige uma freada brusca. A primeira etapa é associada à distância que o veículo percorre entre o intervalo de tempo da detecção do problema e o acionamento dos freios. Já a segunda se relaciona com a distância que o automóvel percorre enquanto os freios agem com desaceleração constante.

Considerando a situação descrita, qual esboço gráfico representa a velocidade do automóvel em relação à distância percorrida até parar totalmente?

Tente antes de ler a resolução: toque numa alternativa.

Resolução comentada

O que a questão pede

A forma do gráfico de velocidade contra distância, do momento em que o motorista vê o problema até o carro parar.

Primeira etapa: tempo de reação

O motorista ainda não freou: o carro anda com velocidade constante. No gráfico, um trecho horizontal.

Segunda etapa: frenagem

Com desaceleração constante, a relação entre velocidade e distância vem de Torricelli:

v2=v02−2 a d⇒v=v02−2 a dv^2 = v_0^2 - 2\,a\,d \quad\Rightarrow\quad v = \sqrt{v_0^2 - 2\,a\,d}

Não é uma reta: a curva começa caindo devagar e fica cada vez mais íngreme até tocar o eixo. Isso acontece porque, no fim da frenagem, o carro anda pouco enquanto perde velocidade.

O gráfico D mostra o trecho horizontal seguido dessa curva.

Alternativa D.

D Gabarito: alternativa D

Por que as outras alternativas estão erradas

  • A

    Falta o trecho de reação, em que a velocidade é constante. E, com desaceleração constante, v não cai em linha reta com a distância. (15,9% marcaram)

  • B

    Foi a mais marcada. O trecho constante está certo, mas a frenagem não é uma reta no gráfico v × d. (39,2% marcaram)

  • C

    A forma da frenagem está certa, mas falta o trecho de velocidade constante do tempo de reação. (13,5% marcaram)

  • E

    O carro não começa parado: ele já vinha com velocidade constante. (8,2% marcaram)

Raio-X da questão

Dados oficiais dos microdados do Inep: respostas de 5.839.104 candidatos que fizeram a prova.

Dificuldade pela TRIDifícilParâmetro B: 742 pontosFácil abaixo de 600, média de 600 a 700, difícil a partir de 700. É a 3ª 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.
Acertaram22,7%dos candidatos marcaram a D
Habilidade 20 · Competência 6Caracterizar causas ou efeitos dos movimentos de partículas, substâncias, objetos ou corpos celestes.
Como os candidatos responderam
  • A15,9%
  • B39,2% mais marcada
  • C13,5%
  • D22,7% ✓ gabarito
  • E8,2%

Em branco: 0,3% · Mais de uma marcada: 0,2%

Quanto acertaram, por nota em Ciências da Natureza
  • abaixo de 50022,6%
  • 500 a 60022,8%
  • 600 a 70022,2%
  • 700 ou mais32,6%

Quando o acerto sobe muito de uma faixa para a outra, a questão separa bem quem domina o conteúdo de quem não domina. Na TRI, isso é o parâmetro de discriminação.

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