ENEM 2024 · Ciências da Natureza
Questão 114 do ENEM 2024
Resposta: letra C. Em um conjunto roda/pneu, o centro de massa (CM) está deslocado do centro geométrico para a direita e ligeiramente acima; deve-se fixar uma peça de chumbo para que o CM coincida com o centro.
Nos automóveis, é importante garantir que o centro de massa (CM) de cada conjunto roda/pneu coincida com o seu centro geométrico. Esse processo é realizado em uma máquina de balanceamento, na qual o conjunto roda e pneu é colocado para girar a uma velocidade de valor constante.
Com base nas oscilações medidas, a máquina indica a posição do centro de massa do conjunto, e pequenas peças de chumbo são fixadas em lugares específicos da roda até que as vibrações diminuam. Durante o treinamento de sua equipe, a fim de corrigir a posição do centro de massa indicada pela máquina, um mecânico apresenta o esquema a seguir, com cinco possíveis pontos da roda para posicionar uma peça de chumbo.
Em qual ponto deve ser fixada a peça de chumbo para corrigir a posição do centro de massa desse conjunto roda/pneu?
- A1
- B2
- C3Resposta correta
- D4
- E5
Como resolver a questão 114 passo a passo?
O conceito que resolve
O centro de massa de um sistema com uma massa extra se desloca em direção a ela. Para trazer o CM de volta ao centro, a peça deve ser colocada do lado oposto ao deslocamento, na mesma direção que passa pelo centro e pelo CM.
Como chegar na resposta
- O CM está à direita e um pouco acima do centro geométrico.
- A direção do deslocamento é do centro para o CM (para cima e para a direita).
- A peça de compensação deve ir no lado oposto: para baixo e para a esquerda.
- O ponto 3 está nessa direção (embaixo à esquerda).
Por que cada alternativa
- AO ponto 1 está acima, do mesmo lado do deslocamento do CM, o que o afastaria ainda mais do centro.
- BO ponto 2 está à esquerda, mas na altura do CM, e não no lado oposto em direção diagonal.
- CCorreta: o ponto 3, embaixo à esquerda, é o oposto à direção do CM.
- DO ponto 4 está embaixo, sem compensar o deslocamento para a direita.
- EO ponto 5 está do mesmo lado do CM e o afastaria ainda mais do centro.
Onde essa questão derruba a maioria
O ponto 2 parece oposto ao CM pela horizontal, mas o CM também está acima do centro, de modo que o oposto exato fica embaixo e à esquerda (ponto 3).
O que estudar se você errou
Revise centro de massa, equilíbrio de rotação e balanceamento de rodas.