FUVEST 2005

Questão 49119

(UNICAMP - 2005 - 2a fase - Questão 7)

Durante uma tempestade de 20 minutos, 10 mm de chuva caíram sobre uma região cuja área total é 100 km² .

a) Sendo que a densidade da água é de 1,0 g/cm³ , qual a massa de água que caiu?

b) A partir de uma estimativa do volume de uma gota de chuva, calcule o número médio de gotas que caem em 1 m² durante 1 s.

Questão 49120

(UNICAMP - 2005 - 2a fase - Questão 8)

Uma sala tem 6 m de largura, 10 m de comprimento e 4 m de altura. Deseja-se refrigerar o ar dentro da sala. Considere o calor específico do ar como sendo 30 J/ (mol K) e use R = 8 J/ (mol K).

a) Considerando o ar dentro da sala como um gás ideal à pressão ambiente (P = 105 N/m2 ), quantos moles de gás existem dentro da sala a 27 ^oC?

b) Qual é a quantidade de calor que o refrigerador deve retirar da massa de ar do item (a) para resfriá-la até 17 ^oC?

Questão 49121

(UNICAMP - 2005 - 2a fase - Questão 9)

Um dos telescópios usados por Galileu por volta do ano de 1610 era composto de duas lentes convergentes, uma objetiva (lente 1) e uma ocular (lente 2) de distâncias focais iguais a 133 cm e 9,5 cm, respectivamente. Na observação de objetos celestes, a imagem (I1) formada pela objetiva situa-se praticamente no seu plano focal. Na figura (fora de escala), o raio R é proveniente da borda do disco lunar e o eixo óptico passa pelo centro da Lua.

a) A Lua tem 1.750 km de raio e fica a aproximadamente 384.000 km da Terra. Qual é o raio da imagem da Lua (I1) formada pela objetiva do telescópio de Galileu?

b) Uma segunda imagem (I2) é formada pela ocular a partir daquela formada pela objetiva (a imagem da objetiva (I1) torna-se objeto (O2) para a ocular). Essa segunda imagem é virtual e situa-se a 20 cm da lente ocular. A que distância a ocular deve ficar da objetiva do telescópio para que isso ocorra?

Questão 49122

(UNICAMP - 2005 - 2a fase - Questão 10)

O efeito fotoelétrico, cuja descrição por Albert Einstein está completando 100 anos em 2005 (ano internacional da Física), consiste na emissão de elétrons por um metal no qual incide um feixe de luz. No processo, “pacotes” bem definidos de energia luminosa, chamados fótons, são absorvidos um a um pelos elétrons do metal. O valor da energia de cada fóton é dado por Efóton = h f, onde h = 4 x 10^–15 eV.s é a chamada constante de Planck e f é a freqüência da luz incidente. Um elétron só é emitido do interior do metal se a energia do fóton absorvido for maior que uma energia mínima. Para os elétrons mais fracamente ligados ao metal, essa energia mín ima é chamada função trabalho W e varia de metal para metal (ver a tabela a seguir). Considere c = 300.000 km/s.

a) Calcule a energia do fóton (em eV), quando o comprimento de onda da luz incidente for 5 x 10^-7 m.

b) A luz de 5 x 10^-7 m é capaz de arrancar elétrons de quais dos metais apresentados na tabela?

c) Qual será a energia cinética de elétrons emitidos pelo potássio, se o comprimento de onda da luz incidente for 3 x 10^-7 m? Considere os elétrons mais fracamente ligados do potássio e que a diferença entre a energia do fóton absorvido e a função trabalho W é inteiramente convertida em energia cinética.

Questão 49123

(UNICAMP - 2005 - 2a fase - Questão 11)

O princípio de funcionamento dos detectores de metais utilizados em verificações de segurança é baseado na lei de indução de Faraday. A força eletromotriz induzida por um fluxo de campo magnético variável através de uma espira gera uma corrente. Se um pedaço de metal for colocado nas proximidades da espira, o valor do campo magnético será alterado, modificando a corrente na espira. Essa variação pode ser detectada e usada para reconhecer a presença de um corpo metálico nas suas vizinhanças.

a) Considere que o campo magnético B atravessa perpendicularmente a espira e varia no tempo segundo a figura. Se a espira tem raio de 2 cm, qual é a força eletromotriz induzida?

b) A espira é feita de um fio de cobre de 1 mm de raio e a resistividade do cobre é ? = 2 x 10 ^{- 8} ohm-metro. A resistência de um fio é dada por , onde L é o seu comprimento e A é a área da sua seção reta. Qual é a corrente na espira?

Questão 49124

(UNICAMP - 2005 - 2a fase - Questão 12)

A durabilidade dos alimentos é aumentada por meio de tratamentos térmicos, como no caso do leite longa vida. Esses processos térmicos matam os microorganismos, mas provocam efeitos colaterais indesejáveis. Um dos métodos alternativos é o que utiliza campos elétricos pulsados, provocando a variação de potencial através da célula, como ilustrado na figura abaixo. A membrana da célula de um microorganismo é destruída se uma diferença de potencial de ? Vm = 1 V é estabelecida no interior da membrana, conforme a figura abaixo .

a) Sabendo-se que o diâmetro de uma célula é de 1µm, qual é a intensidade do campo elétrico que precisa ser aplicado para destruir a membrana?

b) Qual é o ganho de energia em eV de um elétron que atravessa a célula sob a tensão aplicada?

Questão 49136

(UNICAMP - 2005 - 2a fase - Questão 23)

Leia o enunciado, observe a figura abaixo e faça o que se pede:

No Brasil, com suas dimensões territoriais e diferenças regionais, o processo de ocupação territorial e consolidação do mercado teve nos transportes [...] um dos seus mais importantes pontos de apoio, [...] com forte liderança da União (do governo federal) na expansão e modernização do sistema de transportes. (Texto adaptado e figura de Josef Barat, “O setor de transportes”, emRui de Britto Alvares Affonso e Pedro Luiz Barros da Silva (orgs.), Empresas Estatais e Federação. São Paulo: FUNDAP, 1996, p. 251 e 258).

a) Explique o grande crescimento do transporte rodoviário entre os anos de 1950 e 1970.

b) Por que após 1970 houve um relativo crescimento de outras formas de transportes em relação ao transporte rodoviário?

c) Entre meados do séc. XIX e as primeiras décadas do séc. XX, o transporte ferroviário predominava nos fluxos terrestres de mercadoria e passageiros. Quais as principais razões da atual deterioração desse sistema de transporte?

Questão 49137

(UNICAMP - 2005 - 2a fase - Questão 14)

O texto abaixo é referente à descrição de uma determinada formação vegetal. Leia-o com atenção e faça o que se pede. Vegetação localizada na zona intertropical, junto a enseadas, braços de mar e baías calmas, podendo avançar para o interior de estuários até onde a água se mantém salobra. Sujeita diariamente à ação das marés, seu porte varia entre arbustivo até arbóreo nos estuários. O sistema radicular, com raízes respiratórias pneumatóforas e raízes escoras, contribui para a fixação dos sedimentos.

(Adaptado de Helmut Troppma ir, Biogeografia e meio ambiente. Rio Claro: Edição do Autor, 4ª ed., 1995, p. 109).

a) Qual a formação vegetal descrita no texto acima?

b) Por que o ecossistema dessa formação vegetal é importante para a manutenção da biodiversidade?

c) Quais as ações antrópicas que estão contribuindo para a degradação dessa formação vegetal no território brasileiro?

Questão 49138

(UNICAMP - 2005 - 2a fase - Questão 13)

A população brasileira, segundo o Censo Demográfico 2000, atingiu um total de 169.799.170 pessoas em 1o de agosto de 2000. A série histórica dos censos brasileiros revela o importante crescimento populacional que o País experimentou durante o Século XX, tendo em vista que a população foi multiplicada por quase dez vezes entre os censos de 1900 e 2000. Contudo, o crescimento relativo vem declinando consistentemente desde a década de 1970, tendo atingido o ritmo mais intenso de crescimento durante a década de 1950, quando a população registrou uma taxa média de incremento anual de cerca de 3,0%. A taxa de crescimento demográfico vem se desacelerando desde então, em função da acentuada redução dos níveis de fecundidade e de seus reflexos sobre os índices de natalidade.

(Adaptado do IBGE, Censo Demográfico do Brasil. Rio de Janeiro: 2000, p. 29).

a) Por que ocorreu amplo crescimento demográfico no Brasil, especialmente entre 1900 e 1970?

b) Por que o crescimento relativo vem declinando consistentemente desde a década de 1970?

c) Cite duas modificações na paisagem urbana que vêm ocorrendo com a disseminação dos enclaves fortificados.

Questão 49139

(UNICAMP - 2005 - 2a fase - Questão 15)

A figura abaixo representa a distribuição das correntes oceânicas na Terra.

Adaptado de Paulo Roberto Moraes, Geografia Geral e do Brasil. São Paulo: Harbra, 2003, p. 97

a) Por que existem correntes frias e correntes quentes nos oceanos?

b) Explique a associação existente entre as correntes marítimas frias e o aparecimento de desertos em algumas costas continentais, como nos casos dos desertos do Atacama e do Calaari .

c) O fenômeno da ressurgência está associado à existência das correntes marítimas. Explique por que as áreas de ressurgência são as mais piscosas dos oceanos.