DIMVS
Ciências Humanas e suas Tecnologias

Questão 119

ENEM 2019 Questão 119

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:

Anterior Próxima

Resolução

A questão aborda conceitos de pressão, deformação e volume em pneus de bicicletas com larguras diferentes, mas materiais e características semelhantes. O ponto central é entender que, para um mesmo esforço (peso do ciclista), o pneu mais estreito (bicicleta A) deforma menos se estiver com maior pressão interna. Isso ocorre porque a área de contato com o solo é menor, exigindo uma pressão maior para suportar o mesmo peso. Como o volume do pneu A é menor (por ser mais estreito), a massa de ar comprimido também será menor, já que massa é proporcional ao volume para uma mesma pressão e temperatura. Assim, temos $p_A > p_B$ (pressão maior no pneu mais estreito) e $m_A < m_B$ (menos ar no pneu mais estreito).

Comentários por alternativa

  1. A A) PA < pB e mA < mB
    Errada. Se o pneu A deforma menos, sua pressão deve ser MAIOR, não menor. Além disso, a massa de ar em A é realmente menor, pois o volume é menor.
  2. B B) PA > pB e mA < mB
    Correta. O pneu A, mais estreito, precisa de maior pressão ($p_A > p_B$) para deformar menos sob o mesmo esforço. Como seu volume é menor, a massa de ar ($m_A$) também é menor que em B.
  3. C C) PA > pB e mA = mB
    Errada. Embora a pressão em A seja maior, os volumes (e, portanto, as massas de ar) não são iguais: o pneu mais estreito tem menor volume e, logo, menor massa de ar.
  4. D D) PA < pB e mA = mB
    Errada. A pressão em A não pode ser menor, pois isso faria o pneu A deformar mais, não menos. E as massas de ar não são iguais, pois os volumes diferem.
  5. E E) PA > pB e mA > mB
    Errada. Embora a pressão em A seja maior, a massa de ar não pode ser maior, pois o volume do pneu A é menor que o de B.

Flashcards

Perguntas pontuais sobre o tema desta questão. Toque no card para virar e use as setas para navegar.

1 / 7
1. O que é pressão em um pneu?
Pressão é a força exercida pelo ar interno sobre a área interna do pneu, dada por $P = \frac{F}{A}$.
2. Como a largura do pneu afeta sua deformação sob o mesmo peso?
Um pneu mais estreito deforma menos se estiver com pressão interna maior, pois a área de contato é menor.
3. Por que a massa de ar em um pneu depende do volume?
A massa de ar é proporcional ao volume ocupado, considerando pressão e temperatura constantes.
4. Qual a relação entre pressão e área de contato com o solo?
Para suportar o mesmo peso, um pneu com menor área de contato precisa de maior pressão interna.
5. O que acontece com o volume de um pneu ao diminuir sua largura?
O volume diminui, pois o espaço interno do pneu fica menor.
6. Como a pressão influencia o conforto e desempenho da bicicleta?
Pressões maiores reduzem deformação e atrito, melhorando desempenho, mas podem diminuir o conforto.
7. Se dois pneus têm pressões diferentes, qual terá maior massa de ar se os volumes forem iguais?
O pneu com maior pressão terá maior massa de ar, pois $m = \frac{P V}{R T}$ (equação dos gases ideais).