Questão 46 do Enem 2014 comentada

Ciências da Natureza e suas Tecnologias · Física · Ondulatória e acústica. Tente responder antes de abrir o gabarito.

  • Enem 2014
  • 1º dia
  • Natureza
  • Física
  • Ondulatória e acústica
  • Habilidade H1
  • Dificuldade média

Christiaan Huygens, em 1656, criou o relógio de pêndulo. Nesse dispositivo, a pontualidade baseia-se na regularidade das pequenas oscilações do pêndulo. Para manter a precisão desse relógio, diversos problemas foram contornados. Por exemplo, a haste passou por ajustes até que, no início do século XX, houve uma inovação, que foi sua fabricação usando uma liga metálica que se comporta regularmente em um largo intervalo de temperaturas.

YODER, J. G. Unrolling Time: Christiaan Huygens and the mathematization of nature. Cambridge: Cambridge University Press, 2004 (adaptado).

Desprezando a presença de forças dissipativas e considerando a aceleração da gravidade constante, para que esse tipo de relógio realize corretamente a contagem do tempo, é necessário que o(a)

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Gabarito oficial (INEP): A

O período de um pêndulo simples é dado por T = 2π√(L/g), em que L é o comprimento da haste e g a aceleração da gravidade. Como o texto considera g constante e não há dissipação, o tempo de oscilação depende apenas de L. Para que o relógio marque o tempo corretamente, o comprimento da haste precisa ser mantido constante. Por isso, a liga metálica que se dilata pouco em uma ampla faixa de temperatura foi uma inovação decisiva.

  • (B) Errada: no pêndulo simples, o período não depende da massa do corpo suspenso.
  • (C) Errada: a condutividade térmica não é o fator que regula o período; o problema é a dilatação.
  • (D) Errada: para pequenas oscilações, o período é praticamente independente da amplitude; ela não precisa ser constante por si só.
  • (E) Errada: a energia potencial varia continuamente durante a oscilação; não precisa se manter constante.

Dica Enem: em pêndulos, a fórmula T = 2π√(L/g) resolve quase tudo. Se a questão pede o que garante a regularidade do período, pense no comprimento da haste e não em massa ou amplitude.

Conceitos cobrados: Período do pêndulo simples: T = 2π√(L/g); Dilatação térmica e variação do comprimento; Oscilações de pequena amplitude.

Comentário gerado por IA a partir do gabarito oficial e revisado automaticamente; pode conter erros — o gabarito do INEP prevalece. Dificuldade pelo parâmetro b divulgado pelo INEP nos microdados: 1,93.

Fonte: Prova oficial do Enem (INEP), ano 2014, 1º dia, questão 46.
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