(ENEM 2019) - QUESTÃO

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:

a) PA < PB e mA < mB

b) PA > PB e mA < mB

c) PA > PB e mA = mB

d) PA < PB e mA = mB

e) PA > PB e mA > mB

 A partir do texto depreende-se que:

I) sob os mesmos esforços, o pneu A deforma muito menos que o pneu B. Logo, PA > PB.

II) as massas de ar comprimido são diretamente proporcionais aos volumes e os pneus apresentam mesmas características, exceto que a largura do pneu A é menor que a do pneu B. Sendo assim, VA < VB e consequentemente mA < mB.

Observação: No entanto, o trecho a seguir merece atenção:

"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."

Essa afirmação é válida se considerarmos que as densidades do ar no interior dos pneus são iguais. Mas isso não corresponde a realidade da qual a física não pode se desconectar, principalmente aquela vivenciada pela imensa maioria dos estudantes do ensino médio.

Suponha-se que esses amigos estivessem usando uma bomba manual e não um compressor do posto de gasolina.

É razoável imaginar que:

(i) sendo a pressão do ar no pneu A bem maior que a pressão do ar no pneu B, e que

(ii) o volume do pneu A é um pouco menor que o volume do pneu B (pelo menos assim é na maioria das bicicletas),

o número de vezes que uma pessoa deve impulsionar a bomba para calibrar o pneu A é bem maior que para o pneu B. Como a massa de ar comprimido no pneu é diretamente proporcional ao número de vezes que a bomba é acionada, conclui-se que mA > mB, o que nos levaria à alternativa E.