FUVEST 2013

Questão 37071

(UNICAMP - 2013 - 2 fase - Questão 5) 

Na reciclagem de embalagens de alumínio, usam-se apenas 5% da energia despendida na sua fabricação a partir do minério de bauxita. No entanto, não se deve esquecer a enorme quantidade de energia envolvida nessa fabricação (3,6 x 10⁶ joules por latinha), além do fato de que a bauxita contém (em média) 55% de óxido de alumínio (alumina) e 45% de resíduos sólidos.

a) Considerando que em 2010 o Brasil produziu 32 x 10⁶ toneladas de alumínio metálico a partir da bauxita, calcule quantas toneladas de resíduos sólidos foram geradas nesse período por essa atividade.

b) Calcule o número de banhos que poderiam ser tomados com a energia necessária para produzir apenas uma latinha de alumínio, estimando em 10 minutos o tempo de duração do banho, em um chuveiro cuja potência é de 3.000 W. Dado: W = J s^-1.

Questão 37072

(UNICAMP - 2013 - 2 fase - Questão 6) 

Um efluente industrial contaminado por Cr⁶⁺ recebe um tratamento químico que consiste na sua acidificação e na adição de ferro metálico. O ferro metálico e o ácido reagem entre si, dando origem ao íon Fe²⁺. Este, por sua vez, reage com o Cr⁶⁺, levando à formação dos íons Fe³⁺ e Cr³⁺. Depois desse passo do tratamento, o pH do efluente é aumentado por adição de uma base, o que leva à formação dos correspondentes hidróxidos pouco solúveis dos íons metálicos presentes. Os hidróxidos sólidos formados podem, assim, ser removidos da água.

a) Em relação ao tratamento químico completo do efluente industrial acima descrito, dê um exemplo de reação em que não houve transferência de elétrons e um exemplo de reação em que houve transferência de elétrons.

b) O resíduo sólido obtido ao final do processo de tratamento químico pode ser separado da água por decantação ou por filtração. Desenhe dois esquemas para representar essas técnicas, incluindo possíveis legendas.

Questão 37073

(UNICAMP - 2013 - 2 fase - Questão 7)

“Pegada de carbono”, do Inglês carbon footprint, é a massa de gases do efeito estufa emitida por uma determinada atividade. Ela pode ser calculada para uma pessoa, uma fábrica, um país ou qualquer dispositivo, considerando-se qualquer intervalo de tempo. Esse cálculo, no entanto, é bem complexo e requer informações muito detalhadas. Por isso, no lugar da pegada de carbono, utiliza-se o fator de emissão de CO₂ , que é definido como a massa emitida de CO₂ por atividade. Uma pessoa, por exemplo, tem um fator de emissão de cerca de 800 gramas de CO₂ por dia, catabolizando açúcar (CH₂O)_n e gordura (CH₂)_n.

a) Tomando por base os dois “combustíveis humanos” citados (açúcar e gordura), qual deles teria maior fator de emissão de CO₂ , considerando-se uma mesma massa consumida? Justifique.

b) Uma pessoa utiliza diariamente, em média, 150 gramas de gás butano (C₄H₁₀) cozinhando alimentos. O fator de emissão de CO₂ relativo a esse cozimento é maior, menor ou igual ao da catabolização diária do ser humano indicada no texto? Justifique.

Questão 37074

(UNICAMP - 2013 - 2 fase - Questão 8) 

A maturação e o amaciamento da carne bovina podem ser conseguidos pela adição de uma solução de cloreto de cálcio di-hidratado na concentração de 0,18 mol por litro. Obtém-se um melhor resultado injetando-se 50 mililitros dessa solução em 1 quilograma de carne. Concentrações mais elevadas de cloreto de cálcio interferem no sabor e na textura da carne, comprometendo sua qualidade.

a) Considerando o enunciado acima, que massa de cloreto de cálcio di-hidratado seria necessária para se obter o melhor resultado da maturação de 1 kg de carne bovina?

b) Sabendo-se que o íon cálcio é quem ativa o sistema enzimático responsável pelo amaciamento da carne, caso o cloreto de cálcio di-hidratado fosse substituído por cloreto de cálcio anidro, na mesma concentração (mol/L), o resultado obtido no processo seria o mesmo? Responda sim ou não e justifique sua resposta levando em conta apenas o aspecto estequiométrico dessa substituição

Questão 37129

(UNESP - 2013 - 1a fase)

A areia comum tem como constituinte principal o mineral quartzo (SiO₂), a partir do qual pode ser obtido o silício, que é utilizado na fabricação de microchips.

A obtenção do silício para uso na fabricação de procesadores envolve uma série de etapas. Na primeira, obtémse o silício metalúrgico, por reação do óxido com coque, em forno de arco elétrico, à temperatura superior a 1 900°C. Uma das equações que descreve o processo de obtenção do silício é apresentada a seguir:

Dados:

De acordo com as informações do texto, é correto afirmar que o processo descrito para a obtenção do silício metalúrgico corresponde a uma reação

Questão 37141

(Uepg 2013 - Adaptado)  Com relação à classificação dos animais de acordo com suas características embrionárias e também para a anatomia e fisiologia dos cnidários, assinale o que for correto.

01) O sistema circulatório de um cnidário é considerado completo.   

02) Poríferos, celenterados e equinodermos possuem dois folhetos embrionários e por isso são considerados diblásticos.   

04) Os cnidários são carnívoros e se alimentam de diversos tipos de animais: crustáceos, peixes, larvas de inseto, etc. Essas presas são capturadas pelos tentáculos e levadas à boca, através da qual atingem a cavidade gastrovascular.   

08) Possuem celoma verdadeiro e podem ser classificados como esquizocelomados (moluscos e anelídeos) e enterocelomados (equinodermos e cordados).   

16) Graças ao acoplamento entre células contráteis e nervosas, os cnidários são capazes de realizar movimentos coordenados, como os que as medusas utilizam para nadar.   

A soma dos itens verdeiros está representado em:

Questão 37172

(UNICAMP - 2013 - 2 fase - Questão 9) 

Em 2012 foi comemorado o centenário da descoberta dos raios cósmicos, que são partículas provenientes do espaço.

a) Os neutrinos são partículas que atingem a Terra, provenientes em sua maioria do Sol. Sabendo-se que a distância do Sol à Terra é igual a 1,5 × 10¹¹ m, e considerando a velocidade dos neutrinos igual a 3,0 ×10⁸ m/s, calcule o tempo de viagem de um neutrino solar até a Terra.

b) As partículas ionizam o ar e um instrumento usado para medir esta ionização é o eletroscópio. Ele consiste em duas hastes metálicas que se repelem quando carregadas. De forma simplificada, as hastes podem ser tratadas como dois pêndulos simples de mesma massa m e mesma carga q localizadas nas suas extremidades. O módulo da força elétrica entre as cargas é dado por , sendo . Para a situação ilustrada na figura abaixo, qual é a carga q, se m = 0,004 g?

Questão 37174

(UNICAMP - 2013 - 2 fase - Questão 10) 

Alguns tênis esportivos modernos possuem um sensor na sola que permite o monitoramento do desempenho do usuário durante as corridas. O monitoramento pode ser feito através de relógios ou telefones celulares que recebem as informações do sensor durante os exercícios. Considere um atleta de massa m = 70 kg que usa um tênis com sensor durante uma série de três corridas.

a) O gráfico 1) abaixo mostra a distância percorrida pelo atleta e a duração em horas das três corridas realizadas em velocidades constantes distintas. Considere que, para essa série de corridas, o consumo de energia do corredor pode ser aproximado por E = C_MET m t , onde m é a massa do corredor, t é a duração da corrida e C_MET é uma constante que depende da velocidade do corredor e é expressa em unidade de . Usando o gráfico 2) abaixo, que expressa C_MET em função da velocidade do corredor, calcule a quantidade de energia que o atleta gastou na terceira corrida. b) O sensor detecta o contato da sola do tênis com o solo pela variação da pressão. Estime a área de contato entre o tênis e o solo e calcule a pressão aplicada no solo quando o atleta está em repouso e apoiado sobre um único pé.

Questão 37176

(UNICAMP - 2013 - 2 fase - Questão 11) 

As nuvens são formadas por gotículas de água que são facilmente arrastadas pelo vento. Em determinadas situações, várias gotículas se juntam para formar uma gota maior, que cai, produzindo a chuva. De forma simplificada, a queda da gota ocorre quando a força gravitacional que age sobre ela fica maior que a força do vento ascendente. A densidade da água é .

a) O módulo da força, que é vertical e para cima, que certo vento aplica sobre uma gota esférica de raio r pode ser aproximado por F_vento = b r , com b = 1,6 × 10^–3 N/m . Calcule o raio mínimo da gota para que ela comece a cair.

b) O volume de chuva e a velocidade com que as gotas atingem o solo são fatores importantes na erosão. O volume é usualmente expresso pelo índice pluviométrico, que corresponde à altura do nível da água da chuva acumulada em um recipiente aberto e disposto horizontalmente. Calcule o impulso transferido pelas gotas da chuva para cada metro quadrado de solo horizontal, se a velocidade média das gotas ao chegar ao solo é de 2,5 m/s e o índice pluviométrico é igual a 20 mm . Considere a colisão como perfeitamente inelástica.

Questão 37177

(UNICAMP - 2012 - 2 fase - Questão 12) 

Em agosto de 2012, a NASA anunciou o pouso da sonda Curiosity na superfície de Marte. A sonda, de massa m =1000 kg , entrou na atmosfera marciana a uma velocidade v₀ = 6000 m/s.

a) A sonda atingiu o repouso, na superfície de Marte, 7 minutos após a sua entrada na atmosfera. Calcule o módulo da força resultante média de desaceleração da sonda durante sua descida.

b) Considere que, após a entrada na atmosfera a uma altitude h₀ = 125 km , a força de atrito reduziu a velocidade da sonda para v = 4000 m/s quando a altitude atingiu h =100 km . A partir da variação da energia mecânica, calcule o trabalho realizado pela força de atrito neste trecho. Considere a aceleração da gravidade de Marte, neste trecho, constante e igual a g_Marte = 4 m/s².