Questão 119 do ENEM 2019 — Ciências da Natureza

Para resolver essa questão, precisamos analisar duas grandezas físicas distintas em relação aos pneus das bicicletas: a pressão interna e a massa de ar contida neles. Vamos dividir nosso raciocínio em duas partes, utilizando as informações fornecidas no enunciado.

Análise da Pressão ($p$)

O enunciado nos diz que, sob os mesmos esforços, o pneu da bicicleta A deforma muito menos que o pneu da bicicleta B. Na física, a deformação de um pneu (ou de qualquer recipiente flexível contendo gás) está intimamente ligada à sua pressão interna. Quanto maior a pressão do ar dentro do pneu, mais "duro" ele fica e, consequentemente, menor será a sua deformação ao sofrer a ação de uma força externa (como o peso do ciclista).

Como o pneu A deforma menos que o pneu B, podemos concluir que a pressão de calibração do pneu A é maior que a do pneu B. Matematicamente, temos: $p_A > p_B$

Análise da Massa de Ar ($m$)

Em seguida, precisamos comparar as massas de ar comprimido $m_A$ e $m_B$. O texto afirma expressamente que a massa de ar é diretamente proporcional ao volume do pneu. Ou seja, quanto maior o volume interno do pneu, maior a quantidade de ar (massa) que ele armazena.

Sabemos que os pneus têm as mesmas características, exceto pela largura: o pneu A (de corrida) é mais estreito que o pneu B (de passeio). Sendo mais estreito, o volume interno do pneu A é menor que o volume interno do pneu B ($V_A < V_B$).

Como a massa é diretamente proporcional ao volume, concluímos que a massa de ar no pneu A é menor que a massa de ar no pneu B: $m_A < m_B$

Conclusão

Juntando as duas análises, percebemos que o pneu A possui uma pressão maior (pois é mais rígido e deforma menos), mas contém uma massa de ar menor devido ao seu volume reduzido (é mais estreito). Portanto, a relação correta é $p_A > p_B$ e $m_A < m_B$, o que corresponde à alternativa B.