Questão 109 do Enem 2019: a velocidade angular do foguete que caiu perto do Rio

Enem 2019 · 2º dia · caderno azul · Física · Mecânica

Nos outros cadernos: amarelo 120 · cinza 122 · rosa 111

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B superior à da Terra e no mesmo sentido.

Na madrugada de 11 de março de 1978, partes de um foguete soviético reentraram na atmosfera acima da cidade do Rio de Janeiro e caíram no Oceano Atlântico. Foi um belo espetáculo, os inúmeros fragmentos entrando em ignição devido ao atrito com a atmosfera brilharam intensamente, enquanto “cortavam o céu”. Mas se a reentrada tivesse acontecido alguns minutos depois, teríamos uma tragédia, pois a queda seria na área urbana do Rio de Janeiro e não no oceano.

Globo terrestre com a América do Sul, a linha do Equador, o Oceano Atlântico e o Rio de Janeiro marcado; uma seta no topo indica o sentido de rotação da Terra

LAS CASAS, R. Lixo espacial. Observatório Astronômico Frei Rosário, ICEx, UFMG. Disponível em: www.observatorio.ufmg.br. Acesso em: 27 set. 2011 (adaptado).

De acordo com os fatos relatados, a velocidade angular do foguete em relação à Terra no ponto de reentrada era

Tente antes de ler a resolução: toque numa alternativa.

Resolução comentada

O que a questão pede

Como era a velocidade angular dos fragmentos em relação à da Terra.

O foguete se movia em relação ao solo

Se a reentrada acontecesse alguns minutos depois, o ponto de queda mudaria: os fragmentos se deslocavam rapidamente em relação à superfície. A velocidade angular deles não era igual à da Terra.

Órbitas baixas são rápidas

Um objeto em órbita baixa, a poucas centenas de quilômetros, dá uma volta na Terra em cerca de 1,5 hora, enquanto a Terra leva 24 horas para girar. A velocidade angular do objeto é muito maior.

O sentido

Os foguetes são lançados, em geral, para leste, no mesmo sentido da rotação da Terra: assim aproveitam a velocidade que o planeta já dá a eles.

Alternativa B.

B Gabarito: alternativa B

Por que as outras alternativas estão erradas

A
Com velocidade angular igual à da Terra, o foguete ficaria parado sobre o mesmo ponto (como um satélite geoestacionário). Alguns minutos não mudariam o local de queda. (14,8% marcaram)
C
Um objeto em órbita baixa não é mais lento que a rotação da Terra: ele dá a volta em cerca de uma hora e meia. (17,3% marcaram)
D
Também implicaria um objeto de órbita muito alta. E a mesma rapidez angular em sentido oposto não é o caso de lançamentos comuns. (17,3% marcaram)
E
Foi a segunda mais marcada. A velocidade angular é maior, mas os foguetes costumam ser lançados no mesmo sentido da rotação da Terra, para aproveitar a velocidade dela. (22,9% marcaram)

Raio-X da questão

Dados oficiais dos microdados do Inep: respostas de 3.710.335 candidatos que fizeram a prova.

Dificuldade pela TRIMédiaParâmetro B: 684 pontosFácil abaixo de 600, média de 600 a 700, difícil a partir de 700. É a 12ª mais difícil de 44 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.

Acertaram27,5%dos candidatos marcaram a B

Habilidade 20 · Competência 6Caracterizar causas ou efeitos dos movimentos de partículas, substâncias, objetos ou corpos celestes.

Como os candidatos responderam

A14,8%
B27,5% ✓ gabarito
C17,3%
D17,3%
E22,9%

Em branco: 0,1% · Mais de uma marcada: 0,1%

Quanto acertaram, por nota em Ciências da Natureza

abaixo de 50023,3%
500 a 60033,1%
600 a 70040,6%
700 ou mais57,2%

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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