O Exame Nacional do Ensino Médio (Enem) acontece todos os anos em dois finais de semana consecutivos, geralmente no mês de novembro.
O formato tradicional conta com 180 questões de múltipla escolha e mais uma redação.
A disciplina de Física faz parte da área de Ciências da Natureza e suas Tecnologias e conta com 15 questões objetivas.
Apesar de ser o estilo “de marcar x”, como é popularmente chamado o modo objetivo, as perguntas precisam de cálculos para chegar à resposta (essas contas podem ser realizadas na folha de rascunho que será disponibilizada no dia da prova).
O participante precisa estar afiado nos principais conceitos da matéria e na aplicação das fórmulas correspondentes para chegar ao resultado correto.
Para dar uma mão, reunimos aqui 13 assuntos que caem na prova de Física no Enem e suas fórmulas para resolução de exercícios.
Siga com a gente!
Cinemática
Esta área estuda o movimento dos corpos, isentando-se de verificar suas causas. Dentre os assuntos estudados estão: velocidade, distância percorrida, tempo e aceleração.
Abaixo, confira os títulos das fórmulas que podem ser cobradas no Enem.
Movimento retilíneo uniforme
s = s0 + v . ∆t
Sendo:
- s: posição final (m)
- s0: posição inicial (m)
- v: velocidade (m/s)
- ∆t: intervalo de tempo (s)
Movimento retilíneo uniformemente variado
s = s0 + v0 . t + a . t2
Sendo:
- s: posição final (m)
- s0: posição inicial (m)
- v0: velocidade inicial (m/s)
- a: aceleração (m/s2)
- t: tempo (s)
Velocidade final
v = v0 + a . t
Sendo:
- v: velocidade final (m/s)
- v0: velocidade inicial (m/s)
- a: aceleração (m/s2)
- t: tempo (s)
Equação de Torricelli
v2 = v02 + 2aΔS
Sendo:
- v: velocidade final (m/s)
- v0: velocidade inicial (m/s)
- a: aceleração (m/s2)
- ∆s: distância percorrida (m)
Movimento Circular Uniforme
v = ω . R
Sendo:
- v: velocidade (m/s)
- ω: velocidade angular (rad/s)
- R: raio da curvatura da trajetória (m)
Velocidade angular
ω = 2 . . f
Sendo:
- ω: velocidade angular (rad/s)
- f: frequência (Hz)
Lançamento Oblíquo
vx = v0 . cos θ
Sendo:
- vx: velocidade no eixo x - velocidade constante (m/s)
- v0: velocidade inicial (m/s)
- θ: ângulo da direção do lançamento
v0y = v0 . sen θ
Sendo:
- v0y: velocidade inicial no eixo y (m/s)
- v0: velocidade inicial (m/s)
- θ: ângulo da direção do lançamento
vy = v0y + a . t
Sendo:
- vy: velocidade no eixo y (m/s)
- v0y: velocidade inicial no eixo y (m/s)
- a: aceleração (m/s2)
- t: tempo (s)
Sendo:
- H:altura máxima (m)
- v0: velocidade inicial (m/s)
- θ: ângulo da direção do lançamento
- g: aceleração da gravidade (m/s2)
Sendo:
- A: alcance (m)
- v0: velocidade inicial (m/s)
- θ: ângulo da direção do lançamento
- g: aceleração da gravidade (m/s2)
Calorimetria
Nesse assunto, estuda-se trocas de calor e fenômenos relacionados à transferência de calor entre os corpos. Vamos às fórmulas.
Equação Fundamental da Calorimetria (h3)
Q = m . c . ΔT
Sendo:
- Q: quantidade de calor sensível (J ou cal)
- m: massa do corpo (kg ou g)
- c: calor específico (J/kg.ºC ou cal/g.ºC)
- ΔT: variação de temperatura (ºC), ou seja, a temperatura final menos a temperatura inicial
Calor específico
C = m . c
Sendo:
- C: capacidade térmica (J/ºC ou cal/ºC)
- m: massa (kg ou g)
- c: calor específico (J/kg.ºC ou cal/g.ºC)
Mudança de estado
Q = m.L
Sendo:
- Q: quantidade de calor (J ou cal)
- m: massa (kg ou g)
- L: calor latente (J/kg ou cal/g)
* Essas unidades não são do Sistema Internacional de Unidades
Leis de Newton
Essas são clássicas e para ter na ponta da língua!
As Leis de Newton, publicadas pela primeira vez em 1687 por Isaac Newton (1643-1727), formam a base da fundamentação da mecânica clássica. São três:
A primeira determina a inércia. Confira sua equação específica:
A Segunda Lei de Newton é o "Princípio Fundamental da Dinâmica". A equação que determina a força resultante é:
Sendo:
: resultante das forças que agem sobre o corpo
: massa do corpo
: aceleração
Observação importante: No Sistema Internacional (SI) as unidades de medida são: F (força) - indicada em Newton (N); m (massa) - indicada em quilograma (kg); e aceleração adquirida - indicada em metros por segundo ao quadrado (m/s²).
Já a Terceira Lei de Newton é a famosa “Lei da ação e reação”.
A Terceira Lei de Newton é chamada de "Lei da Ação e Reação" ou "Princípio da Ação e Reação" no qual toda força de ação é correspondida por uma força de reação.
Sua equação, baseando-se no princípio de que as forças apresentam a mesma intensidade, mesma direção e sentidos opostos, é:
Termodinâmica
Em termodinâmica, estuda-se a relação entre calor e trabalho. Confira as fórmulas que você precisa aprender:
Primeira Lei da Termodinâmica
∆U = Q - T
Sendo:
- ∆U: variação de energia interna (J)
- Q: quantidade de calor (J)
- T: trabalho (J)
Energia Interna
Sendo:
- U – energia interna
- n – número de mols
- R – constante universal dos gases perfeitos
- T – temperatura
Eletrostática
Em Eletrostática, você aprende sobre as cargas elétricas em estado de repouso. Veja as principais fórmulas que caem no Enem.
Medição de carga elétrica
Q = n.e
Sendo:
- Q = módulo da carga elétrica, com unidade em Coulomb (C);
- n = número de elétrons que está faltando ou sobrando (sem unidade);
- e = carga fundamental (1,6.10^-19 C), com unidade em Coulomb (C).
Campo elétrico
E = F/q
Sendo:
- E = campo elétrico, com unidade em Newton por Coulomb (N/C);
- F = força eletrostática, com unidade em Newton (N);
- q = carga elétrica, com unidade em Coulomb (C).
Lei de Coulomb
F = k. (q1.q2)/d²
Sendo:
- F = força elétrica, com unidade em Newton (F);
- k = constante de proporcionalidade (9.10^9 N.m²/C²);
- q1 e q2 = cargas das duas partículas que estão interagindo, com unidade em Coulomb (C);
- d = distância entre as duas partículas, com unidade em metro (m).
Leis de Ohm
Também essenciais para ter os conceitos bem estudados, as Leis de Ohm, publicadas pelo físico alemão Georg Simon Ohm (1787-1854) em 1827, apontam a resistência elétrica dos condutores. Saiba mais sobre elas a seguir.
Primeira Lei de Ohm
A Primeira Lei de Ohm afirma que um condutor ôhmico (resistência constante) mantido à temperatura constante, a intensidade (i) de corrente elétrica será proporcional à diferença de potencial (ddp) aplicada entre suas extremidades.
Fórmula da Lei:
ou
Sendo:
- R = resistência, medida em Ohm (Ω)
- U = diferença de potencial elétrico (ddp), medido em Volts (V)
- I = intensidade da corrente elétrica, medida em Ampére (A).
Segunda Lei de Ohm (h3)
A Segunda Lei de Ohm impõe que a resistência elétrica é diretamente proporcional ao seu comprimento, inversamente proporcional à sua área de secção transversal.
Veja a fórmula:
Sendo:
- R = resistência (Ω)
- ρ = resistividade do condutor (depende do material e de sua temperatura, medida em Ω.m)
- L = comprimento (m)
- A = área de secção transversal (mm2)
Trabalho, potência e energia
Trabalho e potência se relacionam diretamente com energia.
Os três conceitos fazem parte de uma área fundamental da física, ainda mais quando falamos de conservação de energia.
Veja as fórmulas mais cobradas.
Trabalho de uma força constante
T = F . d . cos θ
Sendo:
- T = trabalho (J)
- F = força (N)
- d = deslocamento(m)
- θ = ângulo entre a direção da força e do deslocamento
Energia Cinética
Ec =
m . v2
Sendo:
- Ec = energia cinética (J)
- m = massa (kg)
- v = velocidade (m/s)
Energia Potencial Gravitacional
Ep = m . g . h
Sendo:
- Ep = energia potencial gravitacional (J)
- m = massa (kg)
- g = aceleração da gravidade (m/s2)
- h = altura (m)
Energia Potencial Elástica
Eel =
. k . x2
Sendo:
- Eel = energia potencial elástica (J)
- k = constante elástica da mola (N/m)
- x = deformação da mola (m)
Potência
Sendo:
- P = potência (w)
- T = trabalho (J)
- Δt = intervalo de tempo (s)
Dinâmica
A dinâmica estuda as causas dos movimentos dos corpos e os tipos de força. As Leis de Newton entram nesse tema também.
Você pode conferir as fórmulas dessas Leis logo acima. Agora, confira as principais fórmulas da área da dinâmica que são cobradas no Enem.
Força resultante
Sendo:
Força centrípeta
Sendo:
- FCP = Força centrípeta;
- m = Massa do corpo que executa a trajetória circular;
- R = Raio da trajetória circular.
Força de atrito
fat = µ . N
Sendo:
- fat: força de atrito (N)
- µ: coeficiente de atrito
- N: força normal (N)
Força elástica
fel = k . x
Sendo:
- fel: força elástica (N)
- k: constante elástica da mola (N/m)
- x: deformação da mola (m)
🔵 Leia também:
O que zera a redação do Enem?
Estática
Faz parte da mecânica, se interessa pelos corpos em aceleração constante ou que não se movem.
Vamos às fórmulas:
Equilíbrio estático
Sendo:
- v: velocidade
Equilíbrio dinâmico
Sendo:
- v: velocidade
Momento ou torque
M = F.d.senθ
Sendo:
- M: momento ou torque
- F: Força
- d: distância
- θ: menor ângulo entre F e d
Gravitação Universal
Este assunto estuda a força fundamental de atração que age entre todos os objetos, a partir de suas massas.
Conheça as principais fórmulas:
Intensidade da força gravitacional
Sendo:
- |F|: módulo da força de atração gravitacional (N – Newton)
- G: constante de gravitação universal (6,67408.10-11 N.kg²/m²)
- M: massa gravitacional ativa (kg – quilogramas)
- m: massa gravitacional passiva (kg – quilogramas)
- d²: distância entre as massas ao quadrado (m²)
Força peso
F = m.g
Sendo:
- F: força de atração gravitacional que o planeta faz com o objeto;
- m: massa do objeto;
- g: aceleração gravitacional, que próximo a superfície terrestre, tem o valor de 9,82m/s2.
Hidrostática
Neste ramo da física falamos sobre a características dos fluidos, como densidade, pressão e força de empuxo, em condições de equilíbrio estático.
Veja as principais fórmulas do tema cobradas no Enem.
Densidade
Sendo:
- d: densidade
- m: massa (em Kg)
- v: volume (em m³)
Pressão
Sendo:
- P: pressão hidrostática
- d: densidade do líquido (em g/cm3)
- h: altura do líquido no recipiente (em m)
- g: aceleração da gravidade (em m/s²)
Empuxo
Sendo:
- E: força empuxo (em N)
- df: densidade do fluido (em kg/m³)
- Vfd: volume do fluido deslocado (em m³)
- g: aceleração da gravidade (em m/s²)
Óptica
Esse ramo da física estuda a luz e os fenômenos relacionados a ela. Veja as principais fórmulas.
Lei da Refração
i = r
Sendo:
- i: ângulo de incidência
- r: ângulo de reflexão
Equação de Gauss
1 / f = 1 / di + 1 / do
Sendo:
- f: distância focal
- di: distância da imagem
- do: distância do objeto
Índice de refração absoluto em um meio
nm = c / vm
Sendo:
- nm: índice de refração no meio
- c: velocidade da luz no vácuo
- vm: velocidade da luz no meio
Lei de Snell-Descartes
n1sen(i) = n2sen(r)
Sendo:
- n1 = índice de refração do meio 1
- i = ângulo de incidência
- n2 = índice de refração do meio 2
- r = ângulo de refração
Ondas
Determina-se “ onda ” um movimento causado por uma perturbação, propagando-se através de energia. Conheça as fórmulas:
Período
Sendo:
- T: período
- f: frequência
Velocidade de propagação
Sendo:
- v: velocidade
- T: período
Conclusão
Anotou todas as fórmulas aí? Concentre-se em relacioná-las com os devidos conceitos e assuntos em que estão inseridas.
A partir disso, ficará mais fácil lembrar de todas durante o Enem ou qualquer outro vestibular.
Use a folha de rascunho para fazer todas as contas que forem necessárias para o resultado final.
A dica final que damos é afiar os conhecimentos em conversão de medidas!
Entender como fazer as conversões deixa o processo ainda mais rápido e com maior probabilidade de acerto.
Deixamos aqui um conteúdo exclusivo: conversão de medidas no Enem: como o conteúdo é cobrado no Exame .
Boa prova!
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