Dois amigos se encontram em um posto de gasolina para calibrar os pneus de suas bicicletas. Uma das bicicletas é de corrida (bicicleta A) e a outra, de passeio (bicicleta B). Os pneus de ambas as bicicletas têm as mesmas características, exceto que a largura dos pneus de A é menor que a largura dos pneus de B. Ao calibrarem os pneus das bicicletas A e B, respectivamente com pressões de calibração pA e pB, os amigos observam que o pneu da bicicleta A deforma, sob mesmos esforços, muito menos que o pneu da bicicleta B. Pode-se considerar que as massas de ar comprimido no pneu da bicicleta A, mA, e no pneu da bicicleta B, mB, são diretamente proporcionais aos seus volumes.
Comparando as pressões e massas de ar comprimido nos pneus das bicicletas, temos:
p_A < p_B \text{ e } m_A < m_B
p_A > p_B \text{ e } m_A < m_B
— Gabarito (resposta correta)p_A > p_B \text{ e } m_A = m_B
p_A < p_B \text{ e } m_A = m_B
p_A > p_B \text{ e } m_A > m_B
A questão avalia o conceito de pressão de gases e sua relação com a rigidez de um recipiente (o pneu), além do conceito de proporcionalidade entre massa e volume em um gás.
Quando o pneu se deforma pouco sob um mesmo esforço aplicado, isso indica que o ar em seu interior está mais comprimido, ou seja, exerce uma pressão maior para resistir à deformação. Como o pneu da bicicleta A deforma muito menos que o da bicicleta B sob os mesmos esforços, conclui-se que p_A > p_B.
Quanto à massa de ar, o enunciado afirma que as massas são diretamente proporcionais aos volumes dos pneus: m \propto V. Como o pneu A é mais estreito que o pneu B (mesmas demais dimensões), o volume de ar em A é menor que em B, logo V_A < V_B e, consequentemente, m_A < m_B.
Combinando os dois resultados, temos p_A > p_B e m_A < m_B, que é a alternativa correta. As demais alternativas invertem a relação entre as pressões, igualam as massas ou invertem a relação entre as massas, contrariando a análise física apresentada.
Todas as questões do ENEM · Simulado ENEM — questões com gabarito e explicação, grátis e sem cadastro.
