Como cai na prova: Potência, trabalho e energia

A área de física mais explorada dentro da prova de Ciências da Natureza é a mecânica. Dentro dela, o estudante facilmente encontrará questões dos assuntos que veremos hoje: potência, trabalho e energia. O professor da disciplina no colégio Vértice, Gil Marcos Ferreira, lembra que os temas estão intimamente relacionados. “Não dá para falar em um, sem abordar o outro”, observa.

Para resolver os exercícios apresentados pelo exame, o professor destaca que o aluno deve dominar cada um dos conceitos. A energia trata da capacidade de um sistema físico de se mover. Já o trabalho é definido como uma forma de transferir energia de um sistema para outro. A potência, por sua vez, é o quociente entre a quantidade de energia utilizada e o tempo em que essa transferência ocorreu.

Conforme Gil Marcos, as questões do Enem sempre trarão enunciados contextualizados, com elementos que fazem parte do cotidiano dos candidatos. “Dificilmente o aluno encontrará uma questão que não seja vinculada a fenômenos que observamos e vivemos no dia a dia. É assim que a física passa a fazer sentido para o estudante, quando ele enxerga a teoria dentro da realidade. Ninguém pergunta mais rodapé de página nesse tema”, diz.

Tipos de questões

O professor ressalta que as questões que cobram do candidato conhecimentos em potência podem, muitas vezes, trazer circuitos elétricos em situações clássicas, como um chuveiro que aquece a água através da resistência, que transforma energia elétrica em calor. “O Enem pode perguntar qual a voltagem em que o aparelho deve ser usado e a potência máxima que ele desenvolve no inverno. Ou até quanto tempo é necessário para aquecer determinada quantidade de água utilizando uma resistência”, diz.

Outro tipo de exercício que pode aparecer na prova é o que traz um sistema de água no fogão utilizando a queima de gases. Em questões que tratam, por exemplo, do aquecimento de água em um fogão, seja para fazer chá ou café, já que o exame sempre traz à tona situações cotidianas, o aluno deve saber qual o tempo necessário para chegar na temperatura desejada. Ele também pode ser questionado sobre a potência do fogão: “se o candidato pensar em uma ocasião em que regula o fogo que sai do bocal para mais forte ou mais fraco, o tempo gasto poderá ser maior ou menor”.

O trabalho pode aparecer, por exemplo, em uma pergunta que trate do trabalho realizado pela força elástica em um sistema com mola, ou em exercícios que mencionam a força peso. As questões sempre estarão associadas à transferência de energia e, frequentemente, ao teorema da energia cinética, que diz que o trabalho resultante sobre o corpo mede a variação da energia cinética do sistema.

Segundo o professor, é “impossível dissociar energia de potência e trabalho”, já que a transferência de energia de um sistema para o outro sempre demora uma quantidade de tempo. “O aluno pode ser perguntado ainda sobre a potência que um carro deve ter para subir uma ladeira com uma determinada velocidade. Aí, ele deve entender se o veículo precisa de mais força ou não no motor”, explica Gil Marcos.

Outros vestibulares

O Enem e os demais vestibulares são similares na maneira de tratar energia, trabalho e potência, todas trazendo temas relevantes e presentes no cotidiano do candidato. “Os exames estão se aproximando muito. Há algumas regras básicas para explorar o mesmo assunto, como o Enem traz sempre uma questão mais fácil e outra mais difícil, mas, de forma geral, têm uma abordagem similar”, diz.

Para facilitar os estudos, Gil Marcos ainda sugere que os alunos façam uma ficha-resumo com a lista das fórmulas. No papel devem constar definições do que cada termo representa, situações em que os conceitos e as fórmulas podem ser utilizadas e quais as abordagens mais recorrentes em exercícios.

Gabarito das questões
Enem 2009 – E
Enem 2011 – C
Enem 2015 – B