ENEM 2019 — questão 100 de Física
Enunciado em texto
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 p_A e p_B, 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, m_A, e no pneu da bicicleta B, m_B, são diretamente proporcionais aos seus volumes.
Comparando as pressões e massas de ar comprimido nos pneus das bicicletas, temos:
a) p_A < p_B e m_A < m_B
b) p_A > p_B e m_A < m_B
c) p_A > p_B e m_A = m_B
d) p_A < p_B e m_A = m_B
e) p_A > p_B e m_A > m_B
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem ao ENEM.
Resolução comentada
São duas perguntas independentes numa só. Uma sobre pressão, outra sobre massa de ar. Elas se decidem por caminhos diferentes — e a armadilha é achar que quem tem mais pressão tem mais ar.
Parte 1 — as pressões. O enunciado diz que, sob os mesmos esforços, o pneu de A deforma muito menos que o de B. Um pneu resiste à deformação porque o ar dentro dele empurra as paredes de volta: quanto maior a pressão interna, mais rígido ele fica.
Isso, aliás, é o que qualquer ciclista sabe: pneu de bicicleta de corrida é calibrado com pressão muito mais alta que pneu de bicicleta de passeio.
Parte 2 — as massas de ar. Aqui o enunciado entrega a regra explicitamente: "as massas de ar comprimido são diretamente proporcionais aos seus volumes". Então a comparação de massa é uma comparação de volume, e nada mais.
Os pneus têm as mesmas características, exceto a largura — e o de A é mais estreito. Pneu mais estreito tem menos volume interno:
Juntando:
A armadilha que a alternativa E arma: "se A tem mais pressão, deve ter mais ar". Não: pressão alta em volume pequeno pode dar menos massa que pressão baixa em volume grande. E, no caso, o enunciado nem deixa isso em aberto — ele manda usar proporcionalidade ao volume.
A ideia em uma frase: pressão mede o quanto o ar está espremido; massa depende de quanto ar cabe lá dentro — e o pneu estreito, mesmo mais duro, leva menos ar.
Resposta: alternativa B.
Vídeo em breve
A resolução em vídeo desta questão ainda não foi gravada. A explicação escrita acima está completa, passo a passo. Novos vídeos saem no canal do Professor Filatte.
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