Insper 2026 — questão 57 de Física

Gabarito CGases — compressão isotérmica do ar da bola (lei de Boyle)Processo Seletivo 1º semestre · Prova Objetiva
Enunciado — imagem da prova
Enunciado da questão 57 de Física do Insper 2026

Enunciado em texto

Durante uma partida de futsal, um jogador chuta a bola de tal forma que, no momento do impacto com a chuteira, ocorre uma deformação considerável da bola, como mostra a imagem.

[Foto: o pé de um jogador, de meião amarelo, chutando a bola sobre a quadra; a bola aparece achatada pelo contato com a chuteira.]

(https://ge.globo.com)

Considere que a pressão no interior da bola antes do impacto era de 10 psi. Considere também que, durante esse lance, o volume interno da bola diminuiu em 20% devido a uma compressão isotérmica, sem que a quantidade de ar, considerado como um gás ideal, sofresse alteração. Nessas condições, a pressão no interior da bola atingiu o valor máximo de

(A) 8,5 psi.

(B) 10,5 psi.

(C) 12,5 psi.

(D) 15,0 psi.

(E) 17,5 psi.

(Enunciado e figura: Vestibular Insper 2026 (1º semestre) — Insper.)

Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem ao Insper Instituto de Ensino e Pesquisa.

Resolução comentada

O que a questão pede: a pressão do ar da bola quando o volume cai 20%, com temperatura e quantidade de ar constantes.

Passo 1 — a lei que vale. Gás ideal, quantidade fixa e temperatura constante: é a lei de Boyle, o produto pV não muda.

p1V1=p2V2p_1 V_1 = p_2 V_2

Passo 2 — o novo volume. Diminuir 20% significa ficar com 80% do volume inicial:

V2=0,8 V1V_2 = 0{,}8\,V_1

Passo 3 — a nova pressão.

10⋅V1=p2⋅0,8 V110 \cdot V_1 = p_2 \cdot 0{,}8\,V_1

p2=100,8=12,5 psip_2 = \frac{10}{0{,}8} = 12{,}5\ \text{psi}

⚠️ A armadilha: achar que a pressão sobe na mesma porcentagem em que o volume desce, 20% a mais, o que daria 12 psi. Pressão e volume são inversamente proporcionais: volume vezes 0,8 dá pressão dividida por 0,8, ou seja, 25% a mais.

A ideia em uma frase: na transformação isotérmica, pV é constante: o volume cai para 80% e a pressão sobe para 10/0,8.

Resposta: alternativa C (12,5 psi).

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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