Enem – Mec – 2021

ENEM – MEC – 2021

Compare essa e outras resoluções do ENEM 2021 e dos vestibulares das demais Universidades pelo fisicaevestibular.com.br com outras e você verá que ela:

Tem melhor visual e mais ilustrações esclarecedoras.

Foi feito para alunos que realmente tenham dificuldades nos conceitos de Física e Matemática procurando sempre explicar os menores detalhes.

Não coloca apenas as fórmulas procurando sempre mostrar suas procedências e utilidades.

Sempre que preciso procura explicar por meio de desenhos e ilustrações.

Não queima etapas explicando sequência por sequência.

A preocupação com que o aluno entenda as resoluções é muito grande. O professor se coloca no lugar do aluno.

Muitas vezes fornece informações além das necessárias para as resoluções, mas úteis nos próximos enens.

 E muito, muito mais.

O Exame Nacional do Ensino Médio (Enem) é uma prova criada em 1998 pelo Ministério da Educação do Brasil (MEC) que é utilizada como ferramenta para avaliar a qualidade geral do ensino médio no país. Posteriormente, o exame começou a ser utilizado como exame de acesso ao ensino superior em universidades públicas brasileiras através do SiSU(Sistema de Seleção Unificada).

O Enem é o maior exame do Brasil, que contou com mais de 8,2 milhões de inscritos em 2016.

A nota do Enem pode ser utilizada como acesso ao ensino superior em universidades brasileiras que aderiram ao Enem como forma única ou parcial de seleção.

Cada universidade tem autonomia para aderir ao novo Enem conforme julgue melhor.

Nos mesmos moldes do Prouni, o Sistema de Seleção Unificada (SiSU) é totalmente online e permitirá ao estudante escolher cursos e vagas entre as instituições de ensino superior participantes que utilizarão o Enem como unica forma de ingresso.

A nota também é utilizada por pessoas com interesse em ganhar pontos para o Programa Universidade para Todos (Prouni).

A participação na prova serve como certificação de conclusão do ensino médio para pessoas maiores de 18 anos de idade.

01- (ENEM – MEC – 021)

Um garoto precisa montar um circuito que acenda três lâmpadas de cores diferentes, uma de cada vez.

Ele dispõe das lâmpadas, de fios, uma bateria e dois interruptores, como ilustrado, junto com seu símbolo de três pontos. Quando esse interruptor fecha AB, abre BC e vice-versa.

O garoto fez cinco circuitos elétricos usando os dois interruptores, mas apenas um satisfaz a sua necessidade. Esse circuito é representado por



As possibilidades de ligação, já que quando uma abre e a outra fecha são: AB com AB; AB com BC; BC com BC e BC com AB.

Em cada caso, pelo enunciado, apenas uma lâmpada pode acender.

Analisando cada alternativa e lembrando que a corrente elétrica i sai do polo positivo e só passa pela lâmpada quando o circuito estiver fechado, com ela retornando ao polo negativo.

a)

b)


C)

d)

e)

A única alternativa que satisfaz acendendo uma única lâmpada por vez é a (d)

R- D

02- (ENEM – MEC – 021)

Considere a tirinha, na situação em que a temperatura do ambiente é inferior a temperatura corporal dos personagens.

WATTERSON. B. Disponível em: https://novaescola.org.br.  Acesso em: 11 ago. 2014.

O incômodo mencionado pelo personagem da tirinha deve-se ao fato de que, em dias úmidos,

a) a temperatura do vapor-d ’água presente no ar é alta.

b) o suor apresenta maior dificuldade para evaporar do corpo.

c) a taxa de absorção de radiação pelo corpo torna-se maior.

d) o ar torna-se mau condutor e dificulta o processo de libe ração de calor.

e) o vapor-d ‘água presente no ar condensa-se ao entrar em contato com a pele.

O incômodo mencionado pelo personagem da tirinha deve-se ao fato de que, em dias úmidos,

Observe no enunciado que o incômodo (sensação térmica de calor) mencionado pelo personagem da tirinha deve-se ao fato de que ele ocorre em em dias úmidos e, na tirinha que Calvin afirma que tá quente com Haroldo respondendo que o que mais o incomoda é a umidade“.

Para diminuir a sensação de calor é preciso suar de modo que a evaporação do suor da pele retire calor do corpo refrescando-o.

Mas, como dia está úmido maior é a umidade relativa do ar (mais vapor d’água no ar) fica mais difícil para o suor do corpo sofrer evaporação provocando o alívio do calor, refrescando o corpo.

R- B

03- (ENEM – MEC – 021)

Na cidade de São Paulo, as ilhas de calor são responsáveis pela alteração da direção do fluxo da brisa marítima que deveria atingir a região de mananciais.

Mas, ao cruzar a ilha de calor, a brisa marítima agora encontra um fluxo de ar vertical, que transfere para ela energia térmica absorvida das superfícies quentes da cidade, deslocando-a para altas altitudes.

Dessa maneira, há condensação e chuvas fortes no centro da cidade, em vez de na região de mananciais.

A imagem apresenta os três subsistemas que trocam energia nesse fenômeno.

No processo de fortes chuvas no centro da cidade de São Paulo, há dois mecanismos dominantes de transferência de calor: entre o Sol e a ilha de calor, e entre a ilha de calor e a brisa marítima.

VIVEIROS. M. Ilhas de calor afastam chuvas de represas. Disponível em: www2.feis.unesp.br.

Acesso em: 3 dez. 2019 (adaptado).

Esses mecanismos são, respectivamente,

a) irradiação e convecção.

b) irradiação e irradiação.

c) condução e irradiação.

d) convecção e irradiação.

e) convecção e convecção

Se você não domina a teoria, ela está a seguir:

Irradiação térmica

Convecção térmica

Trata-se da transferência de energia térmica (calor) pela matéria em movimento devido à diferença de densidades dessa matéria.

No caso do exercício, a transferência de calor entre o Sol e a ilha de calor ocorre por radiação (ou irradiação) com as ondas eletromagnéticas infravermelhas (ondas de calor) emitidas pelo Sol atravessando o vácuo e depois o ar e chegando à ilha de calor (no caso, centro de São Paulo)

Já a transferência de calor da ilha de calor (centro de São Paulo) e a brisa marítima ocorre com a subida do ar quente emitida pela ilha de calor, por convecção atingindo a ar da brisa marítima aquecendo-o e elevando-o também.

R- A

04 – (ENEM – MEC – 021)

No seu estudo sobre a queda dos corpos, Aristóteles afirmava que se abandonarmos corpos leves e pesados de uma mesma altura, o mais pesado chegaria mais rápido ao solo.

Essa ideia está apoiada em algo que é difícil de refutar, a observação direta da realidade baseada no senso comum.

Após uma aula de física, dois colegas estavam discutindo sobre a queda dos corpos, e um tentava convencer o outro de que tinha razão:

Colega A:O corpo mais pesado cai mais rápido que um menos pesado, quando largado de uma mesma altura. Eu provo, largando uma pedra e uma rolha. A pedra chega antes. Pronto! Tá provado!”.

Colega B: Eu não acho! Peguei uma folha de papel esticado e deixei cair. Quando amassei, ela caiu mais rápido. Como isso é possível? Se era a mesma folha de papel, deveria cair do mesmo jeito. Tem que ter outra explicação!”.

HÜLSENDEGER, M, Uma análise das concepções dos alunos sobrea queda dos corpos.

Caderno Brasileiro de Ensino de Física, n. 3. dez. 2004 (adaptado).

O aspecto físico comum que explica a diferença de comportamento dos corpos em queda nessa discussão é o(a)

a) peso dos corpos.

b) resistência do ar.

c) massa dos corpos.

d) densidade dos corpos.

e) aceleração da gravidade.

Força de resistência do ar

 Chamamos de queda livre a queda dos corpos desprezando-se a resistência do ar. Se houver  resistência do ar não será queda livre.

Desprezando-se o ar, todos os corpos independentes de sua forma ou massa, próximos à superfície da Terra (aproximadamente até a 8 km de altura), caem com a mesma aceleração (da gravidade) que, dentro dessa altura vale aproximadamente 9,8m/s2, que podemos arredondar para 10m/s2.

Exemplo; Uma formiga de massa mf e um elefante de massa Me, em queda livre, sem ar:

Assim, desprezando-se a resistência do ar, um elefante e uma formiga, quando abandonados da mesma altura, chegam ao solo ao mesmo tempo.

 Mas, quando os corpos se movimentam num fluido (ar ou água), além do peso que é constante surge também uma força, contrária ao movimento, que chamamos de força de resistência do ar (), que depende da velocidade do corpo, de sua forma e da área de secção transversal em relação à direção do movimento nesse meio, o que influi no tempo de queda.

R- B

05- (ENEM – MEC – 021)

TEXTO I

No cordel intitulado Senhor dos Anéis, de autoria de Gonçalo Ferreira da Silva, lê-se a sextilha:

A distância em relação

Ao nosso planeta amado

Pouco menos que a do Sol

Ele está distanciado

E menos denso que a água

Quando no normal estado

MEDEIROS. A.; AGRA. J. T. M., A astronomia na literatura de

cordel. Física na Escola, n. 1, abr, 2010 (fragmento).

TEXTO II

Distâncias médias dos planetas ao Sol e suas densidades médias

Características dos planetas. Disponível em astronco.com. Acesso

em: 8 nov. 2019 (adaptado).

Considerando os versos da sextilha e as informações da tabela, a qual planeta o cordel faz referência?

a) Mercúrio.

b) Júpiter.

c) Urano.

d) Saturno.

e) Netuno.

O enunciado afirma que esse planeta é menos denso que a água em seu estado normal (líquido) cuja densidade é 1,0 e, pela tabela fornecida você observa que o único planeta que satisfaz essa condição é Saturno (0,7).

Ou ainda, pelo título Senhor dos Anéis onde, apesar de Saturno não ser o único planeta com anéis, é

o que tem seus anéis mais salientados, conhecidos como “anéis de Saturno”.

R- D

06- (ENEM – MEC – 021)

Cientistas da Universidade de New South Wales, na Austrália, demonstraram em 2012 que a Lei de Ohm é válida mesmo para fios finíssimos, cuja área da seção reta compreende alguns poucos átomos. A tabela apresenta as áreas e comprimentos de alguns dos fios construídos (respectivamente com as mesmas unidades de medida).

Considere que a resistividade mantém-se constante para todas as geometrias (uma aproximação confirmada pelo estudo).

WEBER. S. B, et. al Ohm’s Law Survives to the Atomic Scale.

Science. n. 335. jan. 2012 (adaptado).

As resistências elétricas dos fios, em ordem crescente, são

Essa questão em que aparece a resistividade refere-se à segunda lei de Ohm fornecida a seguir:

R- C

07- (ENEM – MEC – 021)

Duas esferas carregadas com cargas iguais em módulo e sinais contrários estão ligadas por uma haste rígida isolante na forma de haltere.

O sistema se movimenta sob ação da gravidade numa região que tem um campo magnético horizontal uniforme  , da esquerda para a direita.

A imagem apresenta o sistema visto de cima para baixo, no mesmo sentido da aceleração da gravidade (que atua na região.

Visto de cima, o diagrama esquemático das forças magnéticas que atuam no sistema, no momento inicial em que as cargas penetram na região de campo magnético, está representado em

Sendo a outra carga negativa, a força magnética sobre ela tem a mesma direção (vertical) mas sentido oposto ao da positiva (para cima).

R- A

08- (ENEM – MEC – 021)

Na montagem de uma cozinha para um restaurante, a escolha do material correto para as panelas é

importante, pois a panela que conduz mais calor é capaz de cozinhar os alimentos mais rapidamente e, com isso, há economia de gás.

A ordem crescente da mais econômica para a menos econômica é

a) cobre-aço, alumínio e ferro.

b) alumínio, cobre-aço e ferro.

c) cobre-aço, ferro e alumínio.

d) alumínio, ferro e cobre-aço.

e) ferro, alumínio e cobre-aço.

Pelo enunciado, a panela que conduz mais calor é capaz de cozinhar os alimentos mais rapidamente e, com isso, há economia de gás.

R- B

09- (ENEM – MEC – 021)

O eletrocardiograma é um exame cardíaco que mede a intensidade dos sinais elétricos advindos do coração.

A imagem apresenta o resultado típico obtido em um paciente saudável e a intensidade do sinal (VEC) em função do tempo.

De acordo com o eletrocardiograma apresentado, qual foi o número de batimentos cardíacos por minuto desse paciente durante o exame?

a) 30

b) 60

c) 100

d) 120

e) 180

Trata-se de um fenômeno ondulatório baseado nas definições de período (T) e frequência (f) cuja teoria está a seguir:

 

No caso do exercício, num eletrocardiograma o intervalo de tempo entre cada pico corresponde ao

período (T) de um batimento que é fornecido pelo gráfico.

R- B

10- (ENEM – MEC – 021)

Analisando a ficha técnica de um automóvel popular, verificam-se algumas características em relação ao seu desempenho.

Considerando o mesmo automóvel em duas versões, uma delas funcionando a álcool e outra, a

gasolina, tem-se os dados apresentados no quadro, em relação ao desempenho de cada motor.

Considerando desprezível a resistência do ar, qual versão apresenta a maior potência?

a) Como a versão a gasolina consegue a maior aceleração, esta é a que desenvolve a maior potência.

b) Como a versão a gasolina atinge o maior valor de energia cinética, esta é a que desenvolve a maior potência.

c) Como a versão a álcool apresenta a maior taxa de variação de energia cinética, esta é a que desenvolve a maior potência.

d) Como ambas as versões apresentam a mesma variação de velocidade no cálculo da aceleração, a potência desenvolvida é a mesma.

e) Como a versão a gasolina fica com o motor trabalhando por mais tempo para atingir os 100 km/h, esta é a que desenvolve a maior potência.

A teoria utilizada na resolução do exercício está a seguir:

Teorema da energia cinética

Na figura abaixo, o carro de massa m tem a intensidade de sua velocidade variando de Vo para V, num intervalo de tempo ∆t:

Definição do Teorema da Energia Cinética: “ O trabalho da resultante de todas as forças que agem sobre um corpo é igual à variação da energia cinética sofrida pelo corpo”

Assim, o trabalho da força resultante sobre o carro de massa m da figura acima no seu deslocamento de A para B é fornecido por:

As expressões acima são válidas seja a força resultante conservativa ou não.

Potência (P)

R- C

11- (ENEM – MEC – 021)

É possível ligar aparelhos elétricos de baixa corrente utilizando materiais comuns de laboratório no lugar das tradicionais pilhas.

A ilustração apresenta uma montagem que faz funcionar um cronômetro digital.

Utilizando a representação de projetos elétricos, o circuito equivalente a esse sistema é

Teoria – Um pouco de química

Pilha de Daniell

A pilha de Daniell é formada por dois eletrodos: o ânodo (polo negativo), onde o zinco perde elétrons, oxidando-se; e o cátodo (polo positivo), onde os cátions cobre recebem elétrons e reduzem-se.

Veja o esquema abaixo:

No caso do exercício:

Símbolos:

São duas pilhas associadas corretamente em série (positivo de uma com negativo da outra).

O fio de ligação (vermelho) está saindo do polo negativo da pilha da direita e ligado ao cronômetro (aparelho de resistência R) de onde sai outro fio ligando-o ao polo positivo da outra pilha (fio vermelho).

Observe agora que, saindo do polo positivo da primeira pilha está ligado o voltímetro associado ao polo negativo da segunda pilha.
Tanto o voltímetro como o cronômetro estão associados em paralelo à fonte de tensão (duas pilhas).

R- B

12- (ENEM – MEC – 021)

A figura foi extraída de um antigo jogo para computadores, chamado Bang! Bang!

No jogo, dois competidores controlam os canhões A e B, disparando balas alternadamente com o objetivo de atingir o canhão do adversário; para isso, atribuem valores estimados para o módulo da velocidade inicial de disparo   e para o ângulo de disparo (θ).

Em determinado momento de uma partida, o competidor B deve disparar; ele sabe que a bala disparada anteriormente, θ = 53°, passou tangenciando o ponto P.

Disponível em: http://mebdownloads.butzke.net.br.

Acesso em: 18 abr. 2015 (adaptado).

Com base nas distâncias dadas e mantendo o último ângulo de disparo, qual deveria ser, aproximadamente, o menor valor de  que permitiria ao disparo efetuado pelo canhão B atingir o canhão A?

a) 30 m/s.

b) 35 m/s.

c) 40 m/s.

d) 45 m/s.

e) 50 m/s.

Trata-se de um lançamento oblíquo cujo resumo teórico está apresentado a seguir:

LANÇAMENTO OBLÍQUO

Decomposição do movimento oblíquo

movimento oblíquo é decomposto num movimento segundo a direção horizontal (eixo X) e outro segundo a direção vertical (eixo Y).

Equações do movimento na direção vertical

Movimento parcial na direção horizontal (eixo X)

(

R- C

13- (ENEM – MEC – 021)

O sino dos ventos é composto por várias barras metálicas de mesmo material e espessura, mas de comprimentos diferentes, conforme a figura.

O sino dos ventos pode ser constituído de tubos abertos ou tubos fechados

Comprimentos de onda e frequências para um tubo fechado numa das extremidades

Comprimentos de onda e frequências para um tubo aberto nas duas extremidades

R- D

14- (ENEM – MEC – 021)

Um ciclista amador de 61 anos de idade utilizou um monitor cardíaco para medir suas frequências cardíacas em quatro diferentes tipos de trechos do percurso.

Os resultados das frequências cardíacas máximas alcançadas nesses trechos foram:

Sabe-se que a faixa aeróbica ideal para o ganho de condicionamento físico é entre 65% e 85% da frequência cardíaca máxima (Fc máx), que, por sua vez, é determinada pela fórmula:

Fc máx. = 220 – idade, em que a idade é dada em ano e Fc máx. é dada em bpm (batimento por minuto).

Os trechos do percurso nos quais esse ciclista se mantém dentro de sua faixa aeróbica ideal, para o ganho de condicionamento físico, são 

a) leve no plano, forte no plano, subida moderada e subida forte.

b) leve no plano, forte no plano e subida moderada.

c) forte no plano, subida moderada e subida forte.

d) forte no plano e subida moderada.

e) leve no plano e subida forte.

R- D