FUVEST 2015

Questão 35878

(UNESP - 2015 - 2 FASE)  De férias em um sítio, um estudante de biologia realizou um experimento com ovos de galinha. Na primeira etapa, pesou os ovos assim que foram postos, mantendo alguns deles intactos para que as galinhas os pudessem chocar; dos que restaram, retirou seu conteúdo e pesou somente as cascas. Na segunda etapa, logo após o choco, pesou os pintinhos assim que nasceram e também as cascas de seus ovos recém-eclodidos, obtendo os resultados exibidos na tabela.

O estudante ficou intrigado, pois a soma da massa média por pintinho com a massa média da casca do ovo era menor que a massa média de um ovo inteiro.

Sabendo-se que a clara representa cerca de 60% da massa total do ovo, a gema 30% e a casca 10%, os resultados obtidos são os esperados? Justifique sua resposta, explicitando os processos biológicos que levam às massas verificadas ao final do experimento.

Questão 36015

(UNESP - 2015/2 - 2 fase - Questão 18)

Em um laboratório, nas condições ambientes, uma determinada massa de carbonato de cálcio (CaCO₃) foi colocada para reagir com excesso de ácido nítrico diluído. Os valores do volume de gás liberado pela reação com o transcorrer do tempo estão apresentados na tabela.

Escreva a equação balanceada da reação e calcule a velocidade média da reação, em mol . min^-1 no intervalo entre 1 minuto e 3 minutos.

Dado:

• Volume molar do CO₂ nas condições ambientes = 25,0 L . mol^-1 

Questão 36016

(UNESP - 2015 - 2 FASE) A indústria de doces utiliza grande quantidade de açúcar invertido para a produção de biscoitos, bolos, bombons, dentre outros produtos. O açúcar invertido consiste em um xarope transparente, isento de odores, com poder edulcorante maior que o da sacarose e é obtido a partir da reação de hidrólise ácida ou enzimática, de acordo com a equação:

Em uma reação de hidrólise enzimática, inicialmente, a concentração de sacarose era de 0,12 mol . L^-1 Após 10h de reação, a concentração caiu para 0,06 mol . L^-1 e, após 20h de reação, a concentração caiu para 0,03 mol . L^-1 Determine a meia-vida da reação e a velocidade média de consumo da sacarose, em mol . L^-1 no intervalo entre 600 e 1200 min 

Questão 36017

(UNESP - 2015 - 2 FASE) Em um laboratório didático, um aluno montou pilhas elétricas usando placas metálicas de zinco e cobre, separadas com pedaços de papel-toalha, como mostra a figura.

Utilizando três pilhas ligadas em série, o aluno montou o circuito elétrico esquematizado, a fim de produzir corrente elétrica a partir de reações químicas e acender uma lâmpada.

Com o conjunto e os contatos devidamente fixados, o aluno adicionou uma solução de sulfato de cobre (CuSO₄) aos pedaços de papel-toalha de modo a umedecê-los e, instantaneamente, houve o acendimento da lâmpada.

Sabe-se que o aluno preparou 400 mL de solução de sulfato de cobre com concentração igual a 1,00 mol.L^-1 Utilizando os dados da Classificação Periódica, calcule a massa necessária de sal utilizada no preparo de tal solução e expresse a equação balanceada de dissociação desse sal em água.

Questão 36018

(UNESP - 2015 - 2 FASE) Em um laboratório didático, um aluno montou pilhas elétricas usando placas metálicas de zinco e cobre, separadas com pedaços de papel-toalha, como mostra a figura.

Utilizando três pilhas ligadas em série, o aluno montou o circuito elétrico esquematizado, a fim de produzir corrente elétrica a partir de reações químicas e acender uma lâmpada.

Com o conjunto e os contatos devidamente fixados, o aluno adicionou uma solução de sulfato de cobre (CuSO₄) aos pedaços de papel-toalha de modo a umedecê-los e, instantaneamente, houve o acendimento da lâmpada.

A tabela apresenta os valores de potencial-padrão para algumas semirreações.

Considerando os dados da tabela e que o experimento tenha sido realizado nas condições ambientes, escreva a equação global da reação responsável pelo acendimento da lâmpada e calcule a diferença de potencial (ddp) teórica da bateria montada pelo estudante.

Questão 36020

(UNESP - 2015/2 - 2 fase - Questão 16)

Chama-se titulação a operação de laboratório realizada com a finalidade de determinar a concentração de uma substância em determinada solução, por meio do uso de outra solução de concentração conhecida. Para tanto, adiciona-se uma solução-padrão, gota a gota, a uma solução-problema (solução contendo uma substância a ser analisada) até o término da reação, evidenciada, por exemplo, com uma substância indicadora. Uma estudante realizou uma titulação ácido-base típica, titulando 25 mL de uma solução aquosa de Ca(OH)₂ e gastando 20,0 mL de uma solução padrão de HNO₃ de concentração igual a 0,10 mol . L^-1

Para preparar 200 mL da solução-padrão de concentração 0,10 mol .L^-1 utilizada na titulação, a estudante utilizou uma determinada alíquota de uma solução concentrada de HNO₃ cujo título era de 65,0% (m/m) e a densidade de 1,50 g.mL^-1

Admitindo-se a ionização de 100% do ácido nítrico, expresse sua equação de ionização em água, calcule o volume da alíquota da solução concentrada, em mL e calcule o pH da solução-padrão preparada.

Dados:

Massa molar do HNO₃ = 63,0 g mol^-1

pH = -log[H⁺] 

Questão 36061

(UNESP - 2015 - 2 FASE)

Uma esfera de borracha de tamanho desprezível é abandonada, de determinada altura, no instante t = 0, cai verticalmente e, depois de 2 s, choca-se contra o solo, plano e horizontal. Após a colisão, volta a subir verticalmente, parando novamente, no instante T, em uma posição mais baixa do que aquela de onde partiu. O gráfico representa a velocidade da esfera em função do tempo, considerando desprezível o tempo de contato entre a esfera e o solo.

Desprezando a resistência do ar e adotando g = 10 m/s², calcule a perda percentual de energia mecânica, em J, ocorrida nessa colisão e a distância total percorrida pela esfera, em m, desde o instante t = 0 até o instante T.

Questão 36062

(UNESP - 2015/2 - 2 fase - Questão 19)

O assento horizontal de uma banqueta tem sua altura ajustada pelo giro de um parafuso que o liga à base da banqueta. Se girar em determinado sentido, o assento sobe 3 cm na vertical a cada volta completa e, no sentido oposto, desce 3 cm. Uma pessoa apoia sobre o assento uma lata de refrigerante de 360 g a uma distância de 15 cm de seu eixo de rotação e o fará girar com velocidade angular constante de 2 rad/s.

Se a pessoa girar o assento da banqueta por 12s, sempre no mesmo sentido, e adotando g = 10 m/s² e  calcule o módulo da força de atrito, em newtons, que atua sobre a lata enquanto o assento gira com velocidade angular constante, e o módulo da variação de energia potencial gravitacional da lata, em joules.

Questão 36063

(UNESP - 2015 - 2 FASE)

Uma pessoa de 1,8 m de altura está parada diante de um espelho plano apoiado no solo e preso em uma parede vertical. Como o espelho está mal posicionado, a pessoa não consegue ver a imagem de seu corpo inteiro, apesar de o espelho ser maior do que o mínimo necessário para isso. De seu corpo, ela enxerga apenas a imagem da parte compreendida entre seus pés e um detalhe de sua roupa, que está a 1,5 m do chão. Atrás dessa pessoa, há uma parede vertical AB, a 2,5 m do espelho.

Sabendo que a distância entre os olhos da pessoa e a imagem da parede AB refletida no espelho é 3,3 m e que seus olhos, o detalhe em sua roupa e seus pés estão sobre uma mesma vertical, calcule a distância d entre a pessoa e o espelho e a menor distância que o espelho deve ser movido verticalmente para cima, de modo que ela possa ver sua imagem refletida por inteiro no espelho.

Questão 36064

(UNESP - 2015/2 - 2 fase - Questão 21)

Em muitos experimentos envolvendo cargas elétricas, é conveniente que elas mantenham sua velocidade vetorial constante. Isso pode ser conseguido fazendo a carga movimentar-se em uma região onde atuam um campo elétrico e um campo magnético , ambos uniformes e perpendiculares entre si. Quando as magnitudes desses campos são ajustadas convenientemente, a carga atravessa a região em movimento retilíneo e uniforme.

A figura representa um dispositivo cuja finalidade é fazer com que uma partícula eletrizada com carga elétrica q > 0 atravesse uma região entre duas placas paralelas P₁ e P₂ eletrizadas com cargas de sinais opostos, seguindo a trajetória indicada pela linha tracejada. O símbolo × representa um campo magnético uniforme B = 0,04 T, com direção horizontal, perpendicular ao plano que contém a figura e com sentido para dentro dele. As linhas verticais, ainda não orientadas e paralelas entre si, representam as linhas de força de um campo elétrico uniforme de módulo E = 20N/C.

Desconsiderando a ação do campo gravitacional sobre a partícula e considerando que os módulos de  e  sejam ajustados para que a carga não desvie quando atravessar o dispositivo, determine, justificando, se as linhas de força do campo elétrico devem ser orientadas no sentido da placa P₁ ou da placa P₂ e calcule o módulo da velocidade v da carga, em m/s.