PUC Minas 2014 (Medicina) — questão 56 de Física

Gabarito BGases — calibrar o pneu quente: a pressão cai quando ele esfriaVestibular · Medicina
Enunciado — imagem da prova
Enunciado da questão 56 de Física do PUC Minas 2014 (Medicina)

Enunciado em texto

Nos manuais dos veículos automotivos, na seção que trata dos cuidados com os pneus, encontra-se invariavelmente a seguinte instrução: “Os pneus devem ser calibrados enquanto frios”. O motivo dessa recomendação é que:

(A) se calibrarmos os pneus quentes com a pressão recomendada pelo fabricante, quando os pneus resfriarem, a pressão ficaria muito acima da recomendada devido à diminuição do volume do pneu causada pela contração da borracha.

(B) se calibrarmos os pneus quentes com a pressão recomendada pelo fabricante, ao resfriarem, a pressão cairá a valores abaixo dos recomendados.

(C) a recomendação dos fabricantes é uma questão de responsabilidade ambiental, pois, se calibrarmos os pneus a frio, gastamos menos ar para enchê-los .

(D) se calibrarmos os pneus quentes com o ar à temperatura ambiente, podem ocorrer trincas nas borrachas do pneu devido ao choque térmico.

(Enunciado: Vestibular PUC Minas 2014, Medicina — PUC Minas.)

Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Pontifícia Universidade Católica de Minas Gerais (PUC Minas).

Resolução comentada

O que a questão pede: por que o pneu deve ser calibrado frio.

Passo 1 — o ar do pneu é um gás. O volume do pneu praticamente não muda, então, para a mesma quantidade de ar, a pressão é proporcional à temperatura absoluta:

pT=constante\frac{p}{T} = \text{constante}

Passo 2 — calibrar quente. Depois de rodar, o ar do pneu está quente. Se o calibrador ajusta a pressão para o valor recomendado nessa hora, quando o pneu esfriar a temperatura cai e a pressão cai junto: o pneu fica abaixo do recomendado. A pressão do manual vale para o pneu frio, e por isso a calibragem deve ser feita a frio.

Por que não as outras: (A) a pressão cairia, e não subiria; a contração da borracha é um efeito muito pequeno perto da queda de temperatura do ar. (C) a razão é física, de segurança e desgaste, não ambiental. (D) o ar do calibrador não provoca choque térmico capaz de trincar a borracha.

⚠️ A armadilha: pensar só no volume da borracha, como na alternativa A. Quem manda na pressão do pneu é a temperatura do ar dentro dele.

A ideia em uma frase: com volume quase constante, a pressão do ar no pneu acompanha a temperatura; calibrado quente, ele fica murcho quando esfria.

Resposta: alternativa B (ao esfriar, a pressão cai abaixo da recomendada).

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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