Questão 128 do ENEM 2018 comentada
Entenda como a conservação da quantidade de movimento determina o sentido e a intensidade do movimento dos carros.
Em desenhos animados é comum vermos a personagem tentando impulsionar um barco soprando ar contra a vela para compensar a falta de vento. Algumas vezes usam o próprio fôlego, foles ou ventiladores. Estudantes de um laboratório didático resolveram investigar essa possibilidade. Para isso, usaram dois pequenos carros de plástico, A e B, instalaram sobre estes pequenas ventoinhas e fixaram verticalmente uma cartolina de curvatura parabólica para desempenhar uma função análoga á vela de um barco. No carro B inverteu-se o sentido da ventoinha e manteve-se a vela, a fim de manter as características físicas do barco, massa e formato da cartolina. As figuras representam os carros produzidos. A montagem do carro A busca simular a situação dos desenhos animados, pois a ventoinha está direcionada para a vela.
Com os carros orientados de acordo com as figuras, os estudantes ligaram as ventoinhas, aguardaram o fluxo de ar ficar permanente e determinaram os módulos das velocidades médias dos carros 
e 
para o mesmo intervalo de tempo.
A respeito das intensidades das velocidades médias e do sentido de movimento do carro A, os estudantes observaram que:
- A
- B
- C
- D
- E
Tente resolver antes de abrir. Errar aqui é de graça.
Ver a resposta e a resolução
O que a questão cobra
A questão exige relacionar a direção do fluxo de ar com a força de reação sobre o carro. Também cobra a comparação entre impulso e variação da quantidade de movimento.
Resolução
Na figura, a orientação da ventoinha em relação à vela mostra para onde o ar é lançado e onde ele é desviado. Isso permite identificar o sentido da força resultante sobre cada carro.
a ventoinha está direcionada para a vela.
No carro B, o ar é lançado para a esquerda. Pela conservação da quantidade de movimento, a reação empurra o carro para a direita. No carro A, o ar atinge a vela e é desviado. A força exercida pelo ar sobre a vela faz o carro se mover para a direita, mas o impulso resultante é menor que no carro B.
Pelo teorema do impulso, a força resultante aplicada durante um intervalo altera a quantidade de movimento do carro. Como os carros têm a mesma massa e as velocidades são comparadas no mesmo intervalo, o menor impulso no carro A corresponde a uma velocidade de menor módulo.
Assim, os dois carros se movem para a direita, e a velocidade média do carro A é positiva, mas menor que a do carro B.
Alternativa por alternativa
- A
O carro A recebe um impulso resultante e, portanto, não fica parado.
- B
Correta. O carro A se move para a direita, com velocidade positiva e menor que a do carro B.
- C
A velocidade do carro A tem sentido para a direita, não para a esquerda.
- D
Embora indique o sentido correto para o carro A, inverte a comparação entre os módulos das velocidades.
- E
Indica o sentido errado para o carro A e também inverte a comparação entre os módulos.
Para lembrarO impulso da força resultante é igual à variação da quantidade de movimento: I = Δp.
Resolução escrita com ajuda de IA a partir do gabarito oficial e revisada por um segundo modelo antes de ir ao ar. Achou erro? Avise a gente.
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