Questões de Física - ENEM PPL | Gabarito e resoluções

(ENEM PPL - 2023) Na ltima dcada, para melhorar a performance dos motores a combusto e reduzir o consumo, a indstria automobilstica tem investido cada vez mais no desenvolvimento dos turbocompressores. O turbocompressor formado por duas cmaras distintas, chamadas caixa fria e caixa quente. No interior de cada uma dessas caixas, existe um rotor e ambos so interligados por um mesmo eixo. Com a caixa quente instalada no coletor de escapamento, a passagem dos gases faz girar o rotor. Consequentemente, gira tambm o rotor da caixa fria, produzindo a compresso. Em alguns modelos, instalado, entre a turbina e a cmara de exploso, um dispositivo denominado intercooler, que reconhecido como um dos componentes principais para melhorar a performance dos motores turbo. O intercooler uma espcie de radiador ou, mais especificamente, um permutador de calor. Ele posicionado entre o turbo e o coletor de admisso, tendo como uma das principais vantagens a reduo da temperatura do ar quente que sai do turbo. Disponvel em: www.turbocenter.com.br. Acesso em: 21 nov. 2019 (adaptado). O ar que sai do turbo est em alta temperatura porque

(ENEM PPL - 2023) As baterias de ltio para carros eltricos so capazes de armazenar cerca de 700 Wh de energia em um volume de 1 L, enquanto a combusto de 1 L de etanol hidratado em um motor a combusto disponibiliza 6 300 Wh de energia. Os motores a combusto tm uma eficincia baixa, com apenas 30% da energia do combustvel sendo transformada em movimento. J os motores eltricos apresentam eficincia trs vezes maior. Para estudar a viabilidade de se utilizar a mesma plataforma de um carro movido a lcool, com tanque de 40 L de combustvel, para a produo de modelos eltricos, uma equipe de engenharia precisa estimar o volume da bateria de ltio que corresponda, no carro eltrico, mesma quantidade energtica desse carro a lcool. VASCONCELOS, Y. Mais energia. Pesquisa Fapesp, n. 261, nov. 2017 (adaptado). O volume aproximado, em litro, da bateria de ltio a ser utilizada

(ENEM PPL - 2023) Duas pessoas saem de suas casas para se exercitarem numa pista retilnea cujo comprimento D. Elas percorrem todo o percurso e, ao final dele, retornam ao ponto de partida pelo mesmo caminho. A primeira delas caminha com velocidade de mdulo v, e a segunda corre com uma velocidade de mdulo 2v. As duas partem do mesmo ponto, no mesmo instante. A distncia percorrida pela segunda pessoa at o ponto em que as duas se encontram pela primeira vez

(ENEM PPL - 2023) Lmpadas incandescentes so constitudas de um filamento de tungstnio dentro de um bulbo de vidro com um gs a baixa presso. Essas lmpadas podem apresentar diferentes potncias quando submetidas mesma tenso eltrica. Um estudante precisa selecionar uma lmpada que fornea o maior brilho, para isso dever selecionar aquela que possui o filamento mais

(ENEM PPL - 2023) Dois operrios deslizam uma pedra, para cima, sobre uma superfcie inclinada com velocidade constante. Um deles puxa a pedra utilizando uma corda, enquanto o outro a empurra, conforme a figura. No instante em que a pedra desliza sobre a posio B, apesar da fora de atrito exercida pela superfcie, os ps dos operrios no deslizam nas posies A e C, por causa, respectivamente, das foras de atrito e , exercidas sobre esses ps. O diagrama que representa os sentidos das foras de atrito exercidas pela superfcie da rampa nas posies A, B e C :

(ENEM PPL - 2023) A primeira tecnologia comercial de comunicao da internet foi realizada usando a rede de voz telefnica, implantada por pares de fios condutores (par tranado), que permitiam uma transferncia mxima de 56 kbps (quilobites por segundo). Nesse padro de comunicao, a transferncia se faz usando uma onda quadrada modulada, com os nveis 1 e 0 representados pela diferena de potencial (d.d.p.) nos fios ou pela ausncia dessa d.d.p. Nas comunicaes atuais, a capacidade de transferncia de dados por fibra ptica ou micro-ondas (usando uma onda de 2,5 GHz na tecnologia 4G ou uma de 3,5 GHz na tecnologia 5G) muito superior. Na 5G est prevista uma capacidade de transferncia superior a 10 Gbps para cada dispositivo conectado. Considere que a informao transportada a uma velocidade igual a da velocidade da luz , por uma perturbao do campo eltrico ou por uma onda eletromagntica. Os comprimentos, em metro, de um bit de informao transportado no par tranado e na rede 5G, respectivamente, so mais prximos de

(ENEM PPL - 2023) O ser humano incapaz de enxergar a radiao infravermelha e as ondas de rdio (baixas frequncias), assim como a ultravioleta e os raios X (altas frequncias). A observao dessas faixas do espectro pode ser realizada por meios indiretos, por exemplo, usando um cintilador, que uma placa utilizada como sensor para detectar um feixe de raios X, pois emite luz quando o feixe incide sobre ela. Para que uma pessoa enxergue a incidncia de raios X no cintilador, necessrio que essa placa

(ENEM PPL - 2023) Uma microempresa adquire um sistema fotovoltaico de captao de energia solar para reduzir o gasto mensal de energia eltrica. O sistema composto de 15 placas com potncia mdia til de 150 W por placa, realizando captao de energia solar oito horas por dia. A energia captada armazenada em um conjunto de baterias de 12 V. O sistema apresenta tambm um inversor, cuja funo converter a tenso de 12 V contnua para 120 V alternada, e sua eficincia de 80%. A microempresa trabalha doze horas por dia, utilizando a energia captada pelo sistema solar. As intensidades das correntes eltricas, em ampre, na entrada e sada do inversor so, respectivamente,

(ENEM PPL - 2023) Bales cheios de gs hlio so soltos no ar pelas crianas e sobem at no serem mais vistos em poucos minutos. Durante a subida, o gs no interior do balo sofre aumento de

(ENEM PPL - 2023) O lanamento de 60 satlites altamente refletores pela empresa SpaceX est preocupando os cientistas: a superpopulao de satlites ameaa a nossa observao das estrelas. A SpaceX espera que um dia seja possvel ter 12 mil satlites na rbita da Terra, permitindo o acesso internet de alta velocidade, com a qual toda a humanidade s pode sonhar. A SpaceX s uma das companhias no setor da internet via satlite. Se muitos dos satlites dessas novas megaconstelaes tiverem esse tipo de brilho constante, ento em 20 anos ou menos, o olho humano passar a ver, durante boa parte da noite em qualquer lugar do mundo, mais satlites do que estrelas. Astrnomos alertam: satlites da SpaceX podem mudar cu noturno. Disponvel em: https://br.sputniknews.com. Acesso em: 21 nov. 2019 (adaptado). A preocupao dos astrnomos baseia-se no fato de esses satlites

(ENEM PPL - 2023) Com o objetivo de demonstrar a transferncia de energia de um sistema para outro, um professor solicitou a seus alunos que determinassem o calor de combusto de alguns alimentos e, para auxiliar nessa tarefa, forneceu um quadro que apresenta cinco alimentos identificados por nmeros e seus respectivos calores de combusto. Posteriormente, entregou uma amostra de 0,5 g de um alimento indeterminado a um dos estudantes, que realizou o seguinte procedimento experimental: colocou 4 mL de gua em um tubo de ensaio e mediu a temperatura, encontrando 20 C. Em seguida, o estudante queimou o alimento recebido, abaixo do tubo de ensaio contendo a gua, o que elevou a temperatura da gua para 50 C. Considere que, nas condies do experimento, a perda de calor para o ambiente desprezvel e o calor especfico da gua e sua densidade so, respectivamente, 1 cal/(g C) e 1 g/mL. Qual alimento do quadro o estudante recebeu do professor?

(ENEM PPL - 2023) Um fabricante de eletrodomsticos desenvolveu um compartimento refrigerador inovador que consegue resfriar, em apenas 7 minutos, duas latas de refrigerante (350 mL cada), com densidade igual a 1,0 g/mL. A refrigerao do lquido consome 21% da potncia do sistema quando o refrigerante tem sua temperatura diminuda em 15 C. Considere o calor especfico do refrigerante igual a 1,0 cal/(g C) e 1 cal = 4,2 J. A potncia total, em watt, desse dispositivo refrigerador , aproximadamente,

(ENEM PPL - 2023) Lentes fotocrmicas escurecem em ambientes externos com alta incidncia de luz ultravioleta (UVA), conforme ilustrado. Uma vez na sombra, as lentes se tornam claras novamente. Em lentes fotocrmicas de plstico, so utilizados corantes orgnicos pertencentes famlia dos indenonaftopiranos. Quando o corante fotocrmico (Estrutura 1) exposto alta incidncia de radiao UVA, uma ligao qumica quebrada. A molcula ento se rearranja, transformando-se em uma espcie que absorve radiao de comprimento de onda maior (Estrutura 2), fazendo com que a lente escurea. O escurecimento desse tipo de lente ocorre porque as molculas de indenonaftopirano

(ENEM PPL - 2023) A altura de uma nota musical determinada pela frequncia da vibrao que a nota causa. No piano, considere como referncia a nota L, cuja frequncia 440 hertz, e a existncia de outras notas L com frequncias acima e abaixo desta. A tabela a seguir mostra as frequncias de algumas notas L, em funo do nmero n de oitavas abaixo e acima do L de referncia, e o grfico corresponde a uma funo contnua que passa pelos pontos dados na tabela. A partir dessas informaes, verifica-se que

(ENEM PPL - 2022) A preocupao com a sustentabilidade faz com que se procurem, cada vez mais, mtodos eficientes para a economia de energia eltrica. Um procedimento que se pode adotar a substituio das lmpadas incandescentes por lmpadas de LED nas residncias. Uma lmpada incandescente, que opera 8 horas por dia, foi substituda por uma de LED. Elas apresentam 60 W e 8 W de potncia nominal de consumo, respectivamente. A reduo do consumo de energia eltrica, em quilowatt-hora, obtida durante trinta dias foi