A FÍSICA E O NOVO ENEM

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1 A FÍSICA E O NOVO ENEM Prof. Damato Anglo - Ubá O Novo ENEM e a Física 2 1

2 O Novo ENEM e a Física 3 Enquanto em alguns vestibulares há a exigência apenas da fórmula e do cálculo... O Novo ENEM e a Física no Enem é preciso interpretar a Física! 2

3 ESTATÍSTICA X ENEM PRESTE ATENÇÃO... 6 Energia e cotidiano Energia Elétrica básico de circuitos, potência e consumo. (FAREMOS 1 QUESTÃO HOJE) Energia e suas transformações aplicação em usinas elétricas, termelétricas, eólicas... (FAREMOS 1 QUESTÃO HOJE) 3

4 PRESTE ATENÇÃO... 7 Movimento em geral: Leis de Newton, Peso, Normal e Força de Atrito. Hidrostática: Princípio de Stevin (pressão dentro dos fluidos). Princípio de Pascal (elevadores hidráulicos). Princípio de Arquimedes (empuxo: afunda ou não afunda?). (FAREMOS 1 QUESTÃO HOJE) Termodinâmica: Leis da termodinâmica motores à combustão e geladeira. Propagação de calor. (FAREMOS 1 QUESTÃO HOJE) PRESTE ATENÇÃO... 8 MRU e MRUV: Referencial, Encontro de Móveis, Análise de gráficos (Lembre-se da área e da inclinação!) OLHA O MACETE!!! Queda livre e a resistência do ar Colisões: conservação da Quantidade de Movimento. Impulso. Ondulatória: Definições de ondas. Equações fundamentais. (FAREMOS 1 QUESTÃO HOJE) 4

5 ENEM Podemos estimar o consumo de energia elétrica de uma casa considerando as principais fontes desse consumo. Pense na situação em que apenas os aparelhos que constam da tabela abaixo fossem utilizados diariamente da mesma forma. Tabela: A tabela fornece a potência e o tempo efetivo de uso diário de cada aparelho doméstico. ENEM Q4 10 Supondo que o mês tenha 30 dias e que o custo de 1KWh é de R$ 0,40, o consumo de energia elétrica mensal dessa casa, é de aproximadamente (A) R$ 135. (B) R$ 165. (C) R$ 190. (D) R$ 210. (E) R$

6 ENEM KWh é ENERGIA O que temos no gráfico? Então, se multiplicarmos as duas colunas, o que encontraremos? Logo, ENERGIA = POTÊNCIA (KW) X HORA (h) A energia gasta em 1 dia. ENEM Ar condicionado: 1,5 x 8 = 12,0 KWh Chuveiro: 3,3 x 1/3 = 1,1 KWh Freezer: 0,2 x 10 = 2,0 KWh Geladeira: 0,35 x 10 = 3,5 KWh Lâmpadas: 0,10 x 6 = 0,6 KWh 19,2 KWh / dia 19,2 x 30 dias 576 KWh / mês 6

7 ENEM KWh vale R$ 0,40 576KWh valerá... Então... ENEM x 0,40 = R$ 230,00 7

8 ENEM (A) R$ 135. (B) R$ 165. (C) R$ 190. (D) R$ 210. (E) R$ Os motores elétricos são dispositivos com diversas aplicações, dentre elas, destacam-se aquelas que proporcionam conforto e praticidade para as pessoas. É inegável a preferência pelo uso de elevadores quando o objetivo é o transporte de pessoas pelos andares de prédios elevados. Nesse caso, um dimensionamento preciso da potência dos motores utilizados nos elevadores é muito importante e deve levar em consideração fatores como economia de energia e segurança. 8

9 17 Considere que um elevador de 800 kg, quando lotado com oito pessoas ou 600 kg, precisa ser projetado. Para tanto, alguns parâmetros deverão ser dimensionados. O motor será ligado à rede elétrica que fornece 220 volts de tensão. O elevador deve subir 10 andares, em torno de 30 metros, a uma velocidade constante de 4 metros por segundo. 18 Para fazer uma estimativa simples da potência necessária e da corrente que deve ser fornecida ao motor do elevador para ele operar com lotação máxima, considere que a tensão seja contínua, que a aceleração da gravidade vale 10 m/s 2 e que o atrito pode ser desprezado. Nesse caso, para um elevador lotado, a potência média de saída do motor do elevador e a corrente elétrica máxima que passa no motor serão respectivamente de: 9

10 19 (A) 24 kw e 109 A. (B) 32 kw e 145 A. (C) 56 kw e 255 A. (D) 180 kw e 818 A. (E) 240 kw e 1090 A. 20 POTÊNCIA = ENERGIA / TEMPO 10

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12 23 O TEMPO DE EXECUÇÃO SERÁ E A POTÊNCIA DA FORÇA SERÁ... 12

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14 27 28 (A) 24 kw e 109 A. (B) 32 kw e 145 A. (C) 56 kw e 255 A. (D) 180 kw e 818 A. (E) 240 kw e 1090 A. 14

15 ENEM CIRCUITOS Um estudante, precisando instalar um computador, um monitor e uma lâmpada em seu quarto, verificou que precisaria fazer a instalação de duas tomadas e um interruptor na rede elétrica. Decidiu esboçar com antecedência o esquema elétrico. O circuito deve ser tal que as tomadas e a lâmpada devem estar submetidas à tensão nominal da rede elétrica e a lâmpada deve poder ser ligada ou desligada por um interruptor sem afetar os outros dispositivos pensou. Qual dos circuitos esboçados atende às exigências? 15

16 ENEM - HIDROSTÁTICA Algumas pessoas que pretendem fazer um piquenique param no armazém no pé de uma montanha e compram comida, incluindo sacos de salgadinhos. Elas sobem a montanha até o local do piquenique. Quando descarregam o alimento, observam que os sacos de salgadinhos estão inflados como balões. Por que isso ocorre? a) Porque, quando os sacos são levados para cima da montanha, a pressão atmosférica nos sacos é aumentada. b) Porque a diferença entre a pressão do ar dentro dos sacos e a pressão reduzida fora deles gera uma força resultante que empurra o plástico do saco para fora. c) Porque a pressão atmosférica no pé da montanha é menor que no alto da montanha. d) Porque quanto maior a altitude maior a pressão. e) Porque a diferença entre a pressão do ar dentro dos sacos e a pressão aumentada fora deles gera uma força resultante que empurra o plástico para dentro. ENEM PROPAGAÇÃO DE CALOR Propagação de Calor: 16

17 ENEM PROPAGAÇÃO DE CALOR Um estudante caminha descalço em um dia em que a temperatura ambiente é de 28 ºC. Em um certo ponto, o piso de cerâmica muda para um assoalho de madeira, estando ambos em equilíbrio térmico. A criança tem então a sensação de que a cerâmica estava mais fria que a madeira. Refletindo um pouco, ela conclui corretamente que: a) a sensação de que as temperaturas são diferentes de fato representa a realidade física, uma vez que a condutividade térmica da cerâmica é maior que a da madeira. b) a sensação de que as temperaturas são diferentes não representa a realidade física, uma vez que a cerâmica tem uma capacidade calorífica menor que a madeira. c) a sensação de que as temperaturas são diferentes de fato representa a realidade física, uma vez que a cerâmica tem uma capacidade calorífica menor que a madeira. d) a sensação de que as temperaturas são diferentes não representa a realidade física, uma vez que a condutividade térmica da cerâmica é maior que a da madeira. e) não há elementos físicos suficientes para afirmar se a sensação térmica corresponde ou não à realidade, uma vez que para tanto seria necessário saber os calores específicos da cerâmica, da madeira e também da pele humana. ENEM - DILATAÇÃO 17

18 ENEM - DILATAÇÃO Todos sabemos que é essencial a presença de água para assegurar a existência de vida em nosso planeta. Um comportamento específico dessa importante substância garante, por exemplo, que o "simpático" urso da figura tente garantir sua refeição, apanhando o peixinho que nada em um lago, abaixo da camada de gelo. A formação dessa camada de gelo na superfície do lago, permitindo que a fauna e a flora permaneçam vivas em seu interior líquido, deve-se a) à dilatação irregular da água, que atinge densidade máxima à temperatura de 4 C. b) ao elevado calor específico da água, que cede grandes quantidades de calor ao sofrer resfriamento. c) à grande condutividade térmica do gelo, que permite ao sol continuar a aquecer a água do lago. d) à temperatura de solidificação da água, que permanece igual a 0 C, independente da pressão a que ela está submetida. e) ao elevado calor latente de solidificação da água, que cede grandes quantidades de calor ao passar ao estado sólido. ENEM - ONDULATÓRIA 18

19 ENEM - ONDULATÓRIA Um grande aquário, com paredes laterais de vidro, permite visualizar, na superfície da água, uma onda que se propaga. A figura representa o perfil de tal onda no instante T o. Durante sua passagem, uma boia, em dada posição, oscila para cima e para baixo e seu deslocamento vertical (y), em função do tempo, está representado no gráfico Com essas informações, é possível concluir que a onda se propaga com uma velocidade, aproximadamente, de a) 2,0 m/s b) 2,5 m/s c) 5,0 m/s d) 10 m/s e) 20 m/s (UNIFESP-SP) Quando adaptado à claridade, o olho humano é mais sensível a certas cores de luz do que a outras. Na figura, é apresentado um gráfico da sensibilidade relativa do olho em função dos comprimentos de onda do espectro visível, dados em nm (1,0 nm = 10 9 m). Considerando as cores correspondentes aos intervalos de frequências da tabela assim como o valor de 3,0x10 8 m/s para a velocidade da luz e as informações apresentadas no gráfico, pode-se afirmar que a cor à qual o olho humano é mais sensível é o A) violeta. B) vermelho. C) azul. D) verde. E) amarelo. 19

20 ENEM ESQUEMA DE UMA USINA HIDRELÉTRICA ENEM ESQUEMA DE UMA USINA NUCLEAR 20

21 ENEM A energia térmica liberada em processos de fissão nuclear pode ser utilizada na geração de vapor para produzir energia mecânica que, por sua vez, será convertida em energia elétrica. Acima está representado um esquema básico de uma usina de energia nuclear. A partir do esquema são feitas as seguintes afirmações: ENEM I - a energia liberada na reação é usada para ferver a água que, com o vapor a alta pressão, aciona a turbina. II - a turbina, que adquire uma energia cinética de rotação, é acoplada mecanicamente ao gerador para produção de energia elétrica. III - a água depois de passar pela turbina é pré aquecida no condensador e bombeada de volta ao reator. 21

22 ENEM Dentre as afirmações acima, somente está (ão) correta(s): (A) I. (B) II. (C) III. (D) I e II. (E) II e III. É ISSO AÍ PESSOAL. Prof. DAMATO 22