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ENEM Física

Cinemática no ENEM: como o assunto é cobrado?

A cinemática é uma das áreas da física que mais aparece no ENEM, ela é responsável por estudar os movimentos, sem se preocupar com o que os causa. Confira aqui como o ENEM costuma cobrá-la em suas questões.

Autor Representação de uma pessoa Denis Data Representação de um calendário 16/08/2019 Tempo Representação de um relógio 10min  de leitura

Para descobrir quais assuntos de cinemática mais aparecem no ENEM, analisamos as provas dos últimos 10 anos!

A princípio, segue abaixo um gráfico com esses assuntos e os seus respectivos percentuais de aparecimentos nas provas analisadas:

Gráfico dos assuntos de cinemática que mais aparecem no ENEM.
Gráficos de cinemática lideram o ranking com 25%. Seguido por movimento uniforme e velocidade, e queda livre e lançamento com 20,8% ambos.
Movimento uniformemente variado e movimento circular uniforme ficam na média de 13,5%.
Por fim, o assunto menos cobrado, com 4,2% de aparecimento é a velocidade relativa..
Distribuição dos assuntos de cinemática nas provas do ENEM

Logo, conforme vimos no gráfico acima, os assuntos de cinemática estão homogeneamente distribuídos nas provas, ou seja, nessa área é importante estudar um pouquinho de tudo.

Mas não se preocupe!Antes de mais nada estamos aqui para te dar umas dicas do que é mais importante dentro de cada um desses assuntos.

Movimento Uniforme e Velocidade Média

Os movimentos uniformes (MU) são aqueles que ocorrem com velocidade constante, ou seja, possuem aceleração nula.

Para resolver a maior parte dos exercícios desse assunto que aparecem no ENEM, você só precisa saber duas coisas.

A mais importante delas é a relação entre três grandezas: velocidade (v), deslocamento (Δs) e período de tempo decorrido (t), ou seja, saber utilizar a seguinte fórmula:

Fórmula da velocidade média na cinemática
V = "delta" S divido por t

Além disso, é importante saber trabalhar com unidades de velocidade, principalmente metros por segundo (m/s) e quilômetros por hora (km/h). Lembre-se de que, para converter km/h em m/s basta dividir o valor por 3,6 e, para fazer a conversão inversa, basta multiplicar por 3,6:

Esquema de como converter km/h para m/s e vice-versa.

Movimento Uniformemente Variado

Um movimento uniformemente variado (MUV) é aquele em que a velocidade não é constante, ela varia de forma uniforme, ou seja, existe uma aceleração constante.

Os exercícios que cobram esse tipo de movimento no ENEM geralmente estão contextualizados em acelerações e/ou desacelerações de carros e trens.

Dessa forma, nesses exercícios, você sempre precisa encontrar uma das seguintes grandezas: velocidade (v), velocidade inicial (v0) aceleração (a), deslocamento (Δs) ou período de tempo decorrido (t). E, para isso, ele te dá algumas das outras, geralmente três delas.

Existem três fórmulas que relacionam essas grandezas. E cada uma delas utiliza 4 das 5 grandezas citadas anteriormente. Dessa maneira, em cada exercício, utilize aquela que contém a grandeza que você procura e as três grandezas presentes no enunciado da questão.

Três fórmulas do movimento uniformemente variado na cinemática.

Por outro lado, é muito importante guardar essas fórmulas na cabeça, ainda mais que elas com certeza aparecerão na sua prova de alguma forma.

Queda Livre e Lançamentos

Calma lá, queda livre não é um tipo de movimento uniformemente variado? Sim, você está certo. Porém, costumamos separar o estudo da queda livre, pois diversos exercícios do ENEM podem ser resolvidos usando apenas conceitos de gravidade, sem a necessidade do uso daquelas fórmulas complicadas que acabamos de ver.

Logo, nesses exercícios tenha em mente que todo corpo em queda está sujeito a uma mesma aceleração, a aceleração da gravidade (g = 9,8 m/s).

Sendo assim, quando são soltos de uma mesma altura, desconsiderando a resistência do ar, todos os corpos, independentemente de suas massas, demoram a mesma quantidade de tempo para atingir o chão.

Movimento Circular Uniforme

Os movimentos circulares uniformes (MCU) são aqueles onde a trajetória é circular e o módulo da velocidade linear do corpo é constante, isto quer dizer que, a aceleração tangencial é sempre nula.

Dessa forma, nesse assunto, é importante focar nas grandezas velocidade linear (v), velocidade angular (ω) e raio de trajetória (R), e na relação entre elas:

Exemplo de relação entre três grandezas da física

Dessa forma, lembre-se de que a velocidade angular (ω) é medida em rotações por segundo, ou seja, ela mede quantos ciclos completos o corpo realiza por segundo.

Exercícios de MCU frequentemente são contextualizados em associações de polias ou de engrenagens.

Imagem explicativa com diversas engrenagens e motores, identificando cada uma delas. 
Típico exemplo de como o assunto é cobrado no ENEM.
Algumas das associações de engrenagens e polias que já apareceram em provas do ENEM

Antes de mais nada, lembre-se de que nesse tipo de exercício existem dois tipos de acoplamento: coaxial e tangencial:

No acoplamento coaxial, as frequências, velocidades angulares e períodos são iguais.

No acoplamento tangencial, as velocidades lineares são iguais.

Gráficos na Cinemática

Enfim! Chegamos agora ao assunto de cinemática que mais cai no ENEM: interpretação de gráficos.

Os gráficos de cinemática podem descrever os movimentos uniformes e uniformemente variados de diversas maneiras. Dentre eles, os que você deve dar uma atenção especial são:

Posição x Tempo

Gráficos que relacionam a posição do corpo (ou distância percorrida por ele) bem como o de tempo decorrido desde o início do movimento.

Seis gráficos que exemplificam como a prova costuma relacionar o tempo (eixo x) e a posição do corpo (eixo y).
Alguns gráficos de Posição x Tempo que já apareceram em provas do ENEM

Logo depois, tenha em mente que nesses gráficos a inclinação da curva está diretamente relacionada ao módulo da velocidade do corpo. Desse modo, quanto mais inclinada for a curva, mais veloz estará o corpo. Portanto, quando a reta é completamente horizontal, a velocidade do corpo é nula, ou seja, ele se encontra parado.

Velocidade x Tempo

Gráficos que relacionam a velocidade do corpo e o tempo decorrido desde o início do seu movimento.

Gráfico exemplificando uma relação e comparação de velocidade (eixo y) e tempo (eixo x).
Gráficos de Velocidade x Tempo que já apareceu no ENEM

Da mesma forma, nesses gráficos, a inclinação da curva está diretamente relacionada ao módulo da aceleração do corpo. Quanto mais inclinada for a curva, mais acelerado (ou desacelerado) estará o corpo. Por isso, quando a reta é completamente horizontal, a aceleração do corpo é nula, ou seja, ele possui velocidade constante.

Velocidade x Posição

Gráficos que relacionam a velocidade do corpo e a sua posição (ou distância percorrida por ele).

Cinco gráficos explicativos de diversas relações entre a distância (eixo x) e a velocidade (eixo y).
Alguns gráficos de Velocidade x Distância que já apareceram em provas do ENEM

Nesses gráficos, a inclinação da curva a princípio nos dá informações sobre a aceleração do corpo, mas cuidado, não é uma relação simples como nos outros gráficos.

Sendo assim, quando a curva é completamente horizontal, a velocidade do corpo se mantém constante, ou seja, a sua aceleração é nula. Porém, em casos onde há aceleração, a interpretação é um pouco mais complicada.

Assim, um erro comum dos estudantes é achar que uma aceleração constante é representada por uma reta diagonal nesses gráficos. Porém, isso não é verdade! Nesses gráficos, acelerações constantes são representadas por parábolas.

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Outros Assuntos de Cinemática

De acordo com as últimas provas, você deve ter notado que alguns assuntos de cinemática não apareceram no gráfico. O que isso significa? Bom, até hoje eles não apareceram nas provas do ENEM.

Dessa forma, dentre esses assuntos, se destacam os lançamentos oblíquos (aqueles em que você precisa decompor a velocidade em suas componentes horizontal e vertical, lembra?).

Mas então o que eu faço sabendo disso? Eu devo deixar esses assuntos completamente de lado?

Não! Por mais que eles nunca caíram no ENEM, não quer dizer que eles não podem cair pela primeira vez nesse ano. Porém, agora você já sabe que eles não devem ser o foco dos seus estudos.

Quer mais uma dica? Para otimizar seu estudo não somente em Física, mas em Biologia e Química também, confira esse Blog Post de Como Ciências da Natureza cai no ENEM.

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Gostou desse post? Então comenta aqui embaixo qual a próxima área da física que você quer ver analisada!

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