Física, química, biologia.. Enfim, você sabia que todas as matérias que são estudadas possuem conceitos e esse são importantes para a difusão da informação e do conhecimento?
Eu sei que a preparação para a prova de Física do ENEM demanda não apenas a compreensão dos conceitos fundamentais, mas também a habilidade de aplicá-los a situações práticas. Pois, entre os temas recorrentes, destacam-se os de Mecânica, como os mais utilizados neste tipo de prova, além disso, são representados pela cinemática, dinâmica e trabalho-energia-potência, que exigirão de você não só o conhecimento teórico, mas também, lhe darão a oportunidade de repensar sobre o assunto e os seus respectivos conceitos.
Vou lhe apresentar um a um para que você saiba na hora da prova diferencia-los e aplica-los com mais facilidade.
Cinemática e os seus conceitos
A cinemática, é definida como estudo do movimento dos corpos, descrevendo as suas trajetórias e a relação entre posição, velocidade e aceleração. No entanto, na prova do ENEM, é comum encontrarmos questões que exijam o entendimento dos movimentos retilíneos uniformes (MRU) e uniformemente variados (MRUV), bem como a interpretação de gráficos de posição-tempo e velocidade-tempo.
‘Sendo assim, vou dar um exemplo de uma questão parecida com as do ENEM sobre o assunto, ok?
1 – Um estudante está dirigindo um carro em linha reta com velocidade constante de 20 m/s e após 10 segundos, ele decide aumentar gradualmente sua velocidade para 30 m/s ao longo de um intervalo de tempo de 5 segundos. Diante da situação desse estudante, seleciona qual alternativa descreve corretamente o que acontece com a distância percorrida pelo carro durante esse período?
A) A distância total percorrida pelo carro aumenta linearmente ao longo do tempo.
B) A distância total percorrida pelo carro diminui gradualmente à medida que a velocidade aumenta.
C) A distância total percorrida pelo carro aumenta durante o primeiro período e depois permanece constante.
D) A distância total percorrida pelo carro aumenta durante todo o período de tempo.
E) A distância total percorrida pelo carro permanece a mesma durante todo o período de tempo.
Bora resolver?
Ao observar o enunciado da questão, vê-se que durante os primeiros 10 segundos, o carro se move a uma velocidade constante de 20 m/s, portanto, a distância total percorrida durante neste período é dada pela velocidade constante multiplicada pelo tempo, o que resulta em uma distância crescente linearmente ao longo do tempo.
Ainda, durante os próximos 5 segundos, o carro aumenta gradualmente sua velocidade de 20 m/s para 30 m/s, representando o fato de que a distância percorrida também aumenta, já que o carro está se movendo a uma velocidade maior.
Portanto, a alternativa correta é:
D) A distância total percorrida pelo carro aumenta durante todo o período de tempo.
Agora que você já soube um pouco sobre a cinética, o que acha de aprender um pouco sobre a dinâmica e os seus mistérios?
Dinâmica misteriosa, ou apenas bem conceituada?
Ao falarmos da dinâmica, com certeza lembramos de Isaac Newton, não é mesmo? Mas, você sabia que os seus princípios são fundamentais para a resolução dessas questões?
Bem, alguns temas comuns que caem nas provas voltam-se a: primeira lei da inércia, a segunda lei da dinâmica e a terceira lei da ação e reação. Esses assuntos, são denominados como: conceitos-chave e devem ser dominados pelos estudantes, pois é importante compreender como aplicar essas leis na resolução de problemas que envolvem forças, acelerações e movimentos de corpos.
E por falar em movimento, vamos a mais uma questão elaborada para você ficar um pouco mais por dentro da dinâmica e agregá-la no seu cotidiano.
Vamos praticar?
2 – Em uma competição de lançamento de foguetes, uma equipe desenvolveu um foguete com propulsão a jato de água. Porém, durante o lançamento, ele é impulsionado para cima devido à pressão gerada pela liberação da água contida em seu interior. Porém, considerando que o foguete tem uma massa de 500 gramas e que a força de propulsão é de 20 Newtons, qual será a sua aceleração média durante o lançamento?
A) 2 m/s²
B) 4 m/s²
C) 6 m/s²
D) 8 m/s²
E) 10 m/s²
Calculando com os conceitos aprendidos em 3,2,1…
Para determinar a aceleração média do foguete durante o lançamento, podemos usar a segunda lei de Newton, que relaciona a força resultante sobre um objeto à sua massa e aceleração:
F=m x a
Onde:
- F é a força resultante (em Newtons),
- m é a massa do objeto (em quilogramas),
- a é a aceleração do objeto (em metros por segundo ao quadrado).
Com efeito, a força resultante é a força de propulsão exercida pelo jato de água, que é de 20 Newtons. e a massado foguete é de 500 gramas, o que corresponde a 0,5 kg. Assim, temos:
Para calcular a aceleração, dividimos a força pela massa:
20 N=0,5kg . a
Para calcular a aceleração, divide-se a força pela massa, tendo o seguinte resultado:
a=20N/0,5kg = 40m/s²
Portanto, a aceleração média do foguete durante o lançamento é de 40 m/s². A alternativa correta é a letra E) 10 m/s².
Conceituando Trabalho, Energia e Potência
Ao conhecermos sobre o Trabalho, Energia e a Potência, é essencial entendermos os seus respectivos conceitos e como se relacionam. Mas, antes de iniciarmos, é necessário compreender o trabalho como a transferência de energia de um sistema para outro, a energia cinética como a energia associada ao movimento de um corpo e a energia potencial como a energia armazenada devido à posição do corpo são fundamentais. E, depois de conhecer um pouco mais sobre cada uma delas, aí, você começa a calcular e colocá-las em prática.
Uma dica valiosa para você é a práica constante. Costumo dize que sem a prática não vamos à lugar algum. Sendo assim, é hora pegar um papel e um lápis e resolver o nosso último exercício do dia!
3 – Um trabalhador está erguendo um saco de cimento, que tem uma massa de 25 kg, até uma altura de 2 metros. Porém, considerando-se a a aceleração da gravidade como g=10m/s², qual é o trabalho realizado pelo trabalhador ao erguer o saco de cimento até a altura desejada?
A) 25 J
B) 50 J
C) 100 J
D) 250 J
E) 500 J
Vamos resolver esse enigma com base no que aprendemos sobre os conceitos?
O trabalho pode ser entendido como o produto da força aplicada pela distância percorrida na direção dessa força, porém, no caso do trabalhador erguendo o saco de cimento, a força aplicada é igual ao peso do saco, que é dado pela massa multiplicada pela aceleração da gravidade:
Peso = Massa X Aceleração da gravidade
Portanto:
Peso = 25kg X 10m/s² = 250 N
Sendo assim, a altura erguida é de 2 metros, portanto o trabalho realizado pelo trabalhador é:
Trabalho = Força X Distância
Trabalho = 250 N X 2m= 500 J.
Com efeito, a alternativa correta é a E
Bem, agora que você aprendeu muito sobre a física, vou lhe dar uma dica muito valiosa e que provavelmente ninguém falou para você ainda:
Dica da Guru: Ao Resolver exercícios variados e entender a lógica por trás das resoluções é fundamental você fixar os conceitos e aplicá-los em diferentes situações. Além disso, é importante utilizar recursos visuais, como diagramas e gráficos, para auxiliar na compreensão dos problemas e na visualização das soluções.
Bem, espero que você tenha gostado!!! Bem, semana que vêm tem mais, ah e não esqueça de que você tem um recurso maravilhoso que pode lhe ajudar viu? Por um acaso você já utilizou a Guru IA?
Posso lhe dizer que é uma tecnologia Top e inovadora que integra o chat GPT 4 as bases de dados mais atualizadas que existem, viabilizando respostas corretas e claras sobre tudo o que você perguntar.
Porém, mesmo com a IA, ainda sim você precisa estudar viu? E para isso poderá contar com um dos nossos gurus, caso precise, pois, é sempre bom ter uma aula gravada ou até mesmo um exercífio feito por um humano, não é? rs.
Cuide-se e até logo mais.
Abraço de Guru!