ENEM 2010 · Ciências da Natureza
Questão 81 do ENEM 2010
Resposta: letra E. Com a piscina cheia, a água aplica na escultura o empuxo, uma força para cima igual ao peso da água deslocada, que depende do volume. O empuxo se soma à força dos trabalhadores e pode permitir erguê-la.
Durante uma obra em um clube, um grupo de trabalhadores teve de remover uma escultura de ferro maciço colocada no fundo de uma piscina vazia. Cinco trabalhadores amarraram cordas à escultura e tentaram puxá-la para cima, sem sucesso.
Se a piscina for preenchida com água, ficará mais fácil para os trabalhadores removerem a escultura, pois a
- AEscultura flutuará, desta forma, os homens não precisarão fazer força para remover a escultura do fundo.
- BEscultura ficará como peso menor. Desta forma, a intensidade da força necessária para elevar a escultura será menor.
- CÁgua exercerá uma força na escultura proporcional a sua massa, e para cima. Esta força se somará à força que os trabalhadores fazem para anular a ação da força peso da escultura.
- DÁgua exercerá uma força na escultura para baixo, e esta passará a receber uma força ascendente do piso da piscina. Esta força ajudará a anular a ação da força peso na escultura.
- EÁgua exercerá uma força na escultura proporcional ao seu volume, e para cima. Esta força se somará à força que os trabalhadores fazem, podendo resultar em uma força ascendente maior que o peso da escultura.Resposta correta
Como resolver a questão 81 passo a passo?
O conceito que resolve
Princípio de Arquimedes: E = d_líquido · V_submerso · g. O empuxo depende do volume submerso, não da massa do corpo. O peso não muda; o que muda é a força resultante necessária para erguer.
Como chegar na resposta
- A escultura de ferro maciço afunda, mas recebe empuxo para cima.
- O empuxo é proporcional ao volume submerso.
- Empuxo + força dos trabalhadores podem superar o peso.
Por que cada alternativa
- AO ferro é mais denso que a água; a escultura não flutua.
- BO peso da escultura não muda; o que surge é o empuxo.
- CO empuxo é proporcional ao volume, não à massa.
- DA água exerce força resultante para cima, não para baixo.
- ECorreta: o empuxo, proporcional ao volume e para cima, soma-se à força dos trabalhadores.
Onde essa questão derruba a maioria
A ideia de 'peso aparente menor' leva à alternativa B, mas o peso real continua o mesmo.
O que estudar se você errou
Hidrostática: empuxo e princípio de Arquimedes.