Depois que você começou a estudar Física, deve ter mudado o seu entendimento de várias coisas no dia a dia, não é? E um dos conceitos que você mais vai ver quando começa a estudar forças é o de massa. É algo que você vê todo dia e até sabe o que é, mas não com tanta clareza.
Como esse é um tema fundamental da Física, é quase certo que o Enem 2022 vai ter um monte de questões a respeito. Acompanhe o resumo e veja como se preparar para as provas!
O que é massa para a Física?
Massa é uma grandeza física inerente à matéria, a qual determina e representa sua inércia e sua influência gravitacional. Quanto maior a massa de um objeto, maior é sua resistência à inércia e maior tende a ser sua distorção do espaço.
Essa resposta acabou incluindo vários outros conceitos, mas vamos por partes. A massa de um objeto é uma constante, desde que sua composição não seja alterada. Um decímetro cúbico de água, por exemplo, tem 1 quilograma de massa.
Você já deve ter notado, mas, aquilo que normalmente chamamos de “peso” é, na verdade, a massa de um objeto. O peso é uma força que resulta da massa e da aceleração da gravidade. E ela segue a fórmula:
F (Força) = M (Massa) × a (Aceleração)
Digamos que uma balança na Terra mede 1 quilograma de um objeto e você o leva para o espaço, num ponto em que a gravidade seja metade da que encontramos na superfície do planeta. A mesma balança vai dizer que o objeto tem meio quilograma, mas o que ele mede é o peso. A massa continua a mesma, mas a força sobre a balança é menor.
Outro ponto que aparece de vez em quando é a relação entre massa e força gravitacional. Em geral, objetos grandes, pesados e densos geram um campo gravitacional maior e mais forte. Tudo, incluindo seu corpo, exerce uma força gravitacional. Mas nem sempre ela é grande o bastante para ser notada.
Como esse conceito cai no vestibular?
É verdade que esse conceito de massa parece bem complicado. E é difícil estudá-lo sozinho, já que ele dialoga com vários outros tópicos, principalmente força e densidade. Mas, depois de ver algumas questões e como tudo funciona na prática, não é tão estranho quanto parece.
Confira uma questão para te ajudar com a prova de Física no Enem.
(Enem 2016)
Densidade absoluta (d) é a razão entre a massa de um corpo e o volume por ele ocupado. Um professor propôs à sua turma que os alunos analisassem a densidade de três corpos: dA, dB, dC. Os alunos verificavam que o corpo A possuía 1,5 vez a massa do corpo B e esse, por sua vez, tinha 3/4 da massa do corpo C. Observaram, ainda, que o volume do corpo A era o mesmo do corpo B e 20% maior do que o volume do corpo C.
Após a análise, os alunos ordenaram corretamente as densidades desses corpos da seguinte maneira.
A – dB < dA < dC.
B – dB = dA < dC.
C – dC < dB = dA.
D – dB < dC < dA.
E – dC < dB < dA.
A resposta correta é a opção A. Para resolver essa questão, é necessário estabelecer a densidade dos objetos sob uma mesma medida, a fim de que todas possam ser comparadas. Então, vamos comparar as massas e volumes com as do corpo B.
Sabemos que a massa de A é 1 vez e meia a massa de B:
mA = 1,5 × mB
Também sabemos que a massa de B é ¾ da massa de C, logo:
mB = 3mC/4
mC = 4 × mB/3
Agora nós sabemos a massa de todos os corpos em comparação com a massa de C. O próximo passo é saber qual é o volume de cada corpo. A questão já diz que os volumes de A e B são iguais e que são 20% maiores que o volume de C. Então:
vA = vB
vC = 1,2 × vB
vB = vC/1,2
A densidade de um objeto é a sua massa, dividida pelo seu volume. Em cada fórmula, podemos converter a massa e o volume do objeto para a massa e volume de B, da seguinte forma.
dA = 1,5 × mB/vB
dA = 1,5 × dB
dC = (4 × mB / 3) × (1,2 × vB)
dC = 1,6 × dB
Colocando esses resultados em ordem, temos que a densidade de B é a menor, com A no meio e C com a maior densidade.
(Enem 2021)
TEXTO I
No cordel intitulado Senhor dos Anéis, de autoria de Gonçalo Ferreira da Silva, lê-se a sextilha:
A distância em relação
Ao nosso planeta amado
Pouco menos que a do Sol
Ele está distanciado
E menos denso que a água
Quando no normal estado
MEDEIROS, A.; AGRA, J. T. M., A astronomia na literatura de cordel,
Física na Escola, n. 1, abr. 2010 (fragmento).
TEXTO II
Distâncias médias dos planetas ao Sol e suas densidades médias:
u.a = 149 600 000 km, é a unidade astronômica, *Planeta clássico”, “Planeta-anão
Características dos planetas. Disponível em: www.astronoo.com. Acesso em: 8 nov. 2019 (adaptado).
Considerando os versos da sextilha e as informações da tabela, a qual planeta o cordel faz referência?
A – Mercúrio.
B – Júpiter.
C – Urano.
D – Saturno.
E – Netuno.
A resposta correta é a letra D. O primeiro texto fala de um planeta cuja distância do Sol é maior que a distância da Terra e que tem densidade menor que a da água em seu estado natural. De todos os planetas na lista, Saturno é o menos denso e também está mais distante do Sol que a Terra.
O nome do cordel, Senhor dos Anéis, também é uma pista, já que Saturno é o planeta mais famoso pelos seus anéis.
Tudo pronto para exercer a sua força no vestibular?
Há muita definição para estudar antes do Enem, é verdade. Mas, se você for dominando os significados de cada matéria, todo o resto se desenrola bem mais fácil. E logo você vai chegar na faculdade dos seus sonhos!
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