ENEM 2023/FÍSICA - QUESTÃO 102 -  CADERNO AMARELO - Vídeo Dailymotion

jaelsson lima

ENEM 2023/FÍSICA - QUESTÃO 102 -  CADERNO AMARELO  Uma academia decide trocar gradualmente seus aparelhos de musculação. Agora, os frequentadores que utilizam os aparelhos do tipo 1 podem também utilizar os aparelhos do tipo 2, representados na figura, para elevar cargas correspondentes às massas M1 e M2, com velocidade constante. A fim de que o exercício seja realizado com a mesma força F, os usuários devem ser orientados a respeito da relação entre as cargas nos dois tipos de aparelhos, já que as polias fixas apenas mudam a direção das forças, enquanto a polia móvel divide as forças.  Em ambos os aparelhos, considere as cordas inextensíveis, as massas das polias e das cordas desprezíveis e que não há dissipação de energia....   Neste vídeo, resolvemos passo a passo a questão 102 de FÍSICA (Caderno Amarelo) do ENEM 2023, sobre Forças.  ================================================  ► LINKS ÚTEIS PARA VOCÊ   * Baixe a prova e o gabarito oficial: [https://www.gov.br/inep/pt-br/areas-de-atuacao/avaliacao-e-exames-educacionais/enem/provas-e-gabaritos]  * Assista à playlist completa de Física do ENEM: [https://www.youtube.com/watch?v=bOtzXNBqQJk&list=PLXCYykPoJIQB5vw6TFJ3ggZbzrhW8rs4w]     ► MATERIAIS DE ESTUDO QUE RECOMENDO  (Aviso: Os links abaixo são de afiliado. Comprando por eles, você me ajuda a continuar produzindo conteúdo para o canal, sem nenhum custo extra para você! Obrigado pelo apoio!)  * A melhor apostila de Física para o ENEM: [https://mercadolivre.com/sec/24TUahq] * Livro com 1800 Questões - 10 anos de provas anteriores as questões resolvidas do ENEM: [https://amzn.to/4qPY6CS]  * Caneta Esferográfica BIC Cristal Dura Mais, A Clássica, Com 4 Unidades, 2 Azul + 1 Preta + 1 Vermelha [https://amzn.to/4om9wMU] * Mesa Digitalizadora One By Wacom CTL472 [https://amzn.to/4om9wMU]  ================================================   #ENEM2023 #FísicaENEM #intensidade #Questão102   REDES SOCIAIS Facebook/Instagram/TikTok/Kwai/Youtube/Dailymotion: jaelssonlima

Transcript

00:00Olá pessoal, sejam bem-vindos ao vídeo. Neste vídeo irei resolver a questão 102 do caderno amarelo da prova 2023 do ENEM.

00:11Então vamos para a questão. A questão diz o seguinte.

00:15Uma academia decide trocar gradualmente seus aparelhos de musculação.

00:20Agora os frequentadores que utilizam os aparelhos do tipo 1, que ele está dizendo que é isso aqui,

00:27pode também utilizar os aparelhos do tipo 2, onde mostra essa figura, representado na figura, como já mostrei,

00:35para levar cargas correspondentes às massas M1, ou seja, M2 com velocidade constante, fazendo com velocidade constante,

00:45a fim de que o exercício seja realizado com a mesma força, F, ele está dizendo que o exercício vai ser puxado com a mesma força,

00:53os usuários devem ser orientados a respeito da relação entre cargas nos dois tipos de aparelhos,

01:02já que as polias fixas apenas mudam a direção das forças, enquanto a polia móvel divide as forças.

01:10Você já está dizendo na questão aqui o que acontece, né?

01:13Em ambos os aparelhos, considere as cordas inextensíveis, as massas das polias e das cordas desprezíveis e que não há dissipação de energia.

01:27Aí a pergunta é o seguinte.

01:29Para essa academia, qual deve ser a razão M2 por M1 informada aos usuários?

01:35M2, então ele quer saber qual é essa razão.

01:38Primeiro, vamos analisar esse aparelho 1 aqui.

01:45Se eu aplico uma força aqui, aqui eu vou ter uma força peso, que eu vou chamar de P1.

01:56E para cima, eu vou ter uma força F, ou seja, a mesma força F daqui.

02:08Quando eu puxo aqui, eu vou ter uma força sendo puxada aqui, puxando esse peso.

02:16Nesse caso aqui, não mudou nada a questão da força, ou seja, eu tenho uma polia, eu tenho duas polias fixas aqui.

02:28Ele mudou aqui a direção da força e aqui essa outra polia mudou novamente.

02:33E essa daqui também mudou, porque aqui é como se eu estivesse puxando F para baixo no ponto dessa polia.

02:41Mas como eu botei outra polia aqui, isso já orientou diferente.

02:46E aqui é a mesma coisa, é como se eu estivesse puxando uma força F nessa direção aqui.

02:52E aí como teve essa polia, mudou a orientação.

02:55Nesse caso aqui, até aqui é a mesma coisa.

02:58Aqui eu estou puxando F para baixo, certo?

03:04Força F.

03:06Aqui eu estou puxando uma força F.

03:09Aqui eu tenho um peso P2, vou chamar de P2.

03:17E aqui ele está dizendo que eu estou puxando F aqui.

03:20Se eu estou puxando F aqui, significa o quê?

03:22Que aqui eu vou ter F.

03:25Só que nesse lado também, eu teria que ter F puxando, certo?

03:30Já que tem uma polia móvel aqui.

03:32Então, ela divide meio que as forças, né?

03:36Se eu estou puxando F aqui, eu tenho que estar F.

03:38Então, aqui, na verdade, está puxando o peso como se fosse 2F.

03:43Ou então...

03:44Mas se eu só quero puxar F aqui, eu preciso dividir esse peso aqui.

03:51Então, eu tenho uma relação de força e peso.

03:54que diz o seguinte, para polias móveis, tem uma fórmula que diz o seguinte,

04:04que a força é igual ao peso dividido por 2N,

04:10onde N é igual ao número de polias móveis.

04:24Ou seja, quando eu tenho um polias móveis,

04:32o peso aqui vai ser dividido por 2N,

04:36onde N é o número de polias móveis.

04:38Não, se eu tiver uma polia móveis, significa que o peso aqui vai ser reduzido, né?

04:43Ou seja, se eu aplico uma força aqui,

04:45é diferente de eu aplicar uma força nesse lado aqui.

04:48Por exemplo, vamos supor que eu puxo por 100 N aqui.

04:50Aqui, eu preciso puxar com 100 N.

04:53Se eu puxo por 100 N aqui,

04:56aqui, para puxar esse peso,

04:58eu só preciso aqui puxar com 50,

05:00e aqui com 50 para dar o 100.

05:01Se eu precisar de 100 N para puxar o peso, entendeu?

05:04Mas supor que o peso é igual a 100 N.

05:10E aqui também é igual a 100 N.

05:16Aqui, eu só preciso puxar com 50 N,

05:18porque vai ter 50 aqui,

05:20e o outro 50 vai ser sustentado pelo próprio aparato.

05:24Enquanto aqui, não.

05:25Eu tenho que puxar com 100 N.

05:27Entenderam como funciona aqui?

05:29Então, o número de polias móveis vai dividir essa força que eu preciso puxar.

05:34Só que na questão em si,

05:35ele quer que eu puxe com a mesma força.

05:39Então, vamos apagar aqui.

05:41Ele quer que eu puxe com a mesma força que eu puxei antes.

05:45Ou seja, com F.

05:47Então, qual é essa massa que eu preciso colocar mais

05:50para que eu puxe com a mesma força?

05:53Então, vamos para a relação, né?

05:58Vou mudar aqui a cor.

06:00No aparato 1,

06:02Vou colocar aqui

06:03Um aparato 1

06:06O que vai acontecer?

06:09Se eu utilizar essa fórmula aqui

06:11Essa é uma fórmula geral para polias móveis, né?

06:16Também serve para polias não fixas, né?

06:18Ou seja,

06:20Se eu aplicar, no caso 1, no aparato 1,

06:25Significa o quê?

06:26Que eu tenho um F

06:27Vai ser igual à força peso

06:31Que é quem?

06:34P1

06:34Dividido por 2N

06:40Só que N aqui é zero, né?

06:43Eu não tenho polias móveis

06:44Então, isso vai ser igual a P1

06:47Onde vai ser igual

06:49Se a gente colocar em termos de massa

06:51A massa 1

06:52Vezes a gravidade, certo?

06:56A gente encontra essa relação aqui

06:58Agora

07:00E dividido por 2, né?

07:04Que já aqui 2 elevado

07:052 é elevado a zero

07:07Onde 2 elevado a zero é igual a quê?

07:12Qualquer número elevado a zero é igual a 1

07:14Então, vai ser 2

07:15Vai ser 1, né?

07:182 elevado a zero vai ser 1

07:19Então, vai ser M

07:20A massa 1

07:22Vezes a gravidade

07:23Certo?

07:24Por quê?

07:26Porque 2 elevado a zero vai ser 1

07:29Então, a gente precisa colocar aqui

07:30Então, essa é a força do aparato 1

07:32Agora, vamos para o aparato 2

07:36Que é essa situação aqui

07:38No aparato 2

07:44Eu preciso do seguinte

07:46Eu tenho que a força

07:48Vai ser igual

07:50A P2

07:53Dividido por 2

07:55Quanto é o número de polias móveis aqui?

07:57Eu tenho 1

07:58Utilizando sempre essa fórmula aqui de cima

08:02Então, P2 é quem?

08:06É a massa 2

08:08Vezes a gravidade

08:092 elevado a 1

08:112

08:11Certo?

08:13Então, eu tenho que

08:15F, no caso do aparato 2

08:19Vai ser igual a M2

08:22Vezes a gravidade

08:24Dividido por 2

08:25Então, eu tenho essa relação aqui

08:27E aí, para saber a questão

08:31O que é dado na questão

08:34Basta a gente relacionar

08:36Essas duas equações, né?

08:40Em um lado

08:40Obtivemos que

08:43No caso 1

08:45Obtivemos

08:46A gente tem que relacionar

08:47Essas duas equações

08:48Obtivemos

08:48F

08:49Igual

08:50A M1

08:53Vezes

08:54G

08:55E do outro lado

08:58A gente pode relacionar

08:59Essas duas equações

09:00Se a gente dividir

09:01Uma pela outra

09:02Por exemplo

09:03E a outra

09:05Foi

09:05F

09:07A gente obteve

09:08Que F

09:08É igual a M2

09:10Vezes G

09:11Dividido por 2

09:13Certo?

09:16Então, uma forma de fazer isso

09:17É relacionar as duas equações

09:18É o quê?

09:19É dividir as duas equações

09:20Uma pela outra

09:21Então, já vamos fazer isso

09:23De acordo com uma pergunta

09:25Quem botou primeiro

09:26Foi M2

09:27Então, vamos botar a equação

09:28M2

09:29Por exemplo

09:30Vamos dividir uma equação

09:31Criar um sistema de equação aqui

09:33De modo que

09:36A gente tem F

09:38É igual a M2

09:43Vezes G

09:46Dividido por 2

09:48E aqui a gente tem F

09:50Igual a M1

09:52Vezes G

09:55Que a gente pode dividir uma pela outra

09:59Ficaria

09:59F

10:01Dividido por F

10:02Aqui igual

10:03M2

10:06Vezes G

10:09Dividido por 2

10:11Tudo isso

10:12Dividido por

10:13M1

10:16Vezes

10:17G

10:19Correto?

10:21Então

10:21Aqui

10:23A gente pode cortar

10:25O G

10:27Com o G

10:28Então

10:30Fica

10:31M2

10:32Dividido por 2

10:36Dividido por

10:37M1

10:38Ou ainda

10:42Se a gente simplificar isso aqui

10:46É como se fosse

10:47Colocar o 2 aqui para baixo

10:49A gente

10:49Meios e extremos

10:52Se a gente for fazer

10:532 meios e extremos

10:55Então aqui é como se tivesse 1

10:56Então

10:57M vezes 1

10:58Vai ser

10:59M2

11:00M2 vezes 1

11:01M2

11:02Dividido aqui

11:04Então os extremos aqui

11:05Então vai ser

11:062

11:07M1

11:08Certo?

11:11Onde aqui

11:11A gente pode cancelar

11:12Esse por esse

11:14F dividido por F

11:14Igual a 1

11:15Ou seja

11:171

11:17Igual

11:18M2

11:22Dividido por 2

11:23M1

11:24Ou então

11:27Se a gente for relacionar isso aqui

11:29A gente tem que

11:31M2

11:33Dividido por

11:35M1

11:35E passar o 2

11:38Para esse lado

11:38A gente tem que

11:39É igual a 2

11:40Logo aqui

11:43Já é

11:43O resultado da questão

11:45Essa é a resposta

11:48Que eu preciso ter

11:49Ou seja

11:50A massa

11:51Precisa ser

11:53Duas vezes

11:55A massa

11:56De M1

11:57Ou seja

11:57A massa do

11:58Aparato 1

11:59Pronto

12:01Aqui

12:02Temos que

12:03A massa

12:04Precisa ser

12:05A massa

12:06M2

12:06Dividido por M1

12:07Tem que ser

12:08Igual a 2

12:08Ou seja

12:08A massa de M2

12:10Para que eu puxe

12:11Com a mesma força

12:12Aqui

12:12Ou seja

12:14Se eu quero

12:15Puxar aqui

12:15Com 100 N

12:16E aqui

12:18Com 100 N

12:19Aqui

12:20Eu preciso

12:21De 10 kg

12:22Que é 10 kg

12:23Vezes a gravidade

12:2410 vai dar 100 N

12:25O peso

12:26Então

12:27Se eu puxar

12:29Com 100 N

12:29Aqui

12:29Eu preciso ter

12:30Um peso

12:30De 100 N

12:31Se eu puxar

12:32Para puxar

12:34Com 100 N

12:35Aqui

12:35Eu preciso ter

12:35Um peso

12:36De quanto?

12:37De 200 N

12:38Tem que estar

12:38Dobrado o peso

12:39Porque eu vou ter

12:40100 N

12:40Aqui

12:41Então o peso

12:42Vai ser dividido

12:43Por 2

12:44Nesse caso aqui

12:45Ou seja

12:46A força

12:46É igual

12:47P dividido por 2

12:48Como o número

12:49De polias

12:50É 1

12:50Polias móveis

12:52Lembrando que

12:53É polias móveis

12:54É igual a 1

12:55Então é 2

12:55Se fosse 3 polias móveis

12:57Seria 2 elevado a 3

12:59Então esse N

13:00Aqui representa

13:001 de polias

13:01Então qualquer problema

13:02Generalizado

13:03Que tenha polias móveis

13:05Você consegue resolver

13:06Por essa fórmula aqui

13:07Então é isso pessoal

13:09A questão aqui

13:11Então a resposta

13:12É qual?

13:13Letra D

13:15Para essa questão

13:17Aqui do ENEM

13:18102

13:18Do ano

13:192023

13:20Caderno amarelo

13:23Essa é a resposta

13:24Para a pergunta

13:25Ok?

13:27Então

13:28Até o próximo vídeo

13:29Tchau

13:31Tchau

13:33Tchau

13:35Tchau

ENEM 2023/FÍSICA - QUESTÃO 102 - CADERNO AMARELO

Categoria

Transcrição

Seja a primeira pessoa a comentar

Recomendado