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Partículas suspensas em um fluido apresentam contínua - ENEM 2011

Partículas suspensas em um fluido apresentam contínua movimentação aleatória, chamado movimento browniano, causado pelos choques das partículas que compõe o fluido. A ideia de um inventor era construir uma série de palhetas, montadas sobre um eixo, que seriam postas em movimento pela agitação das partículas ao seu redor. Como o movimento ocorreria igualmente em ambos os sentidos de rotação, o cientista concebeu um segundo elemento, um dente de engrenagem assimétrico. Assim, em escala muito pequena, este tipo de motor poderia executar trabalho, por exemplo, puxando um pequeno peso para cima. O esquema, que já foi testado, é mostrado a seguir.

Inovação Tecnológica. Disponível em: http://www.inovacaotecnologica.com.br. Acesso em: 22 jul. 2010 (adaptado).

A explicação para a necessidade do uso da engrenagem com trava é:

1. O travamento do motor, para que ele não se solte aleatoriamente.

2. A seleção da velocidade, controlada pela pressão nos dentes da engrenagem.

3. O controle do sentido da velocidade tangencial, permitindo, inclusive, uma fácil leitura do seu valor.

4. A determinação do movimento, devido ao caráter aleatório, cuja tendência é o equilíbrio.

5. A escolha do ângulo a ser girado, sendo possível, inclusive, medi-lo pelo número de dentes da engrenagem.

Solução