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(UERJ) a b c d (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d Questão 1 As baterias B1 e B2 de dois aparelhos celulares apresentam em determinado instante, respectivamente, 100% e 90% da carga total. Considere as seguintes informações: • as baterias descarregam linearmente ao longo do tempo; • para descarregar por completo, B1 leva t horas e B2 leva duas horas a mais do que B1; • no instante z, as duas baterias possuem o mesmo percentual de carga igual a 75%. Observe o gráfico: O valor de t, em horas, equivale a: 1 2 3 4 Questão 2 “Isso é apenas a ponta do iceberg” é uma metáfora utilizada em contextos onde há mais informação sobre um determinado fato do que se pode perceber de imediato. Essa analogia é possível pois 90% de cada um desses blocos de gelo estão submersos, ou seja, não estão visíveis. Essa característica está associada à seguinte propriedade física do iceberg: inércia dureza densidade temperatura Questão 3 Observe o gráfico, que representa a curva característica de operação de um gerador: Com base nos dados, a resistência interna do gerador, em ohm, é igual a: 1,0 3,0 4,0 6,0 Questão 4 Admita duas amostras de substâncias distintas com a mesma capacidade térmica, ou seja, que sofrem a mesma variação de temperatura ao receberem a mesma quantidade de calor. A diferença entre suas massas é igual a 100 g, e a razão entre seus calores específicos é igual a . A massa da amostra mais leve, em gramas, corresponde a: 250 300 500 600 FÍSICA (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d TEXTO BASE 1 Uma pessoa de massa igual a 80 kg encontra-se em repouso, em pé sobre o solo, pressionando perpendicularmente uma parede com uma força de magnitude igual a 120 N, como mostra a ilustração a seguir. Questão 5 PARA RESPONDER À QUESTÃO, LEIA O TEXTO BASE 1 Considerando a aceleração da gravidade igual a 10 m . s - 2 , o coeficiente de atrito entre a superfície do solo e a sola do calçado da pessoa é da ordem de: 0,15 0,36 0,67 1,28 Questão 6 Admita uma colisão frontal totalmente inelástica entre um objeto que se move com velocidade inicial v0 e outro objeto inicialmente em repouso, ambos com mesma massa. Nessa situação, a velocidade com a qual os dois objetos se movem após a colisão equivale a: Questão 7 As unidades joule, kelvin, pascal e newton pertencem ao SI - Sistema Internacional de Unidades. Dentre elas, aquela que expressa a magnitude do calor transferido de um corpo a outro é denominada: joule kelvin pascal newton Questão 8 Considere o deslocamento em movimento retilíneo de um corpo P1 de M até N e de um corpo P2 de A até F. Admita as seguintes informações: - P1 e P2 são corpos idênticos; - F1 e F2 são, respectivamente, as componentes dos pesos de P1 e P2 ao longo das respectivas trajetórias; - M e N são, respectivamente, os pontos médios das arestas AB e EF. Considerando esses dados, a razão equivale a: Questão 9 Um carro, em um trecho retilíneo da estrada na qual trafegava, colidiu frontalmente com um poste. O motorista informou um determinado valor para a velocidade de seu veículo no momento do acidente. O perito de uma seguradora apurou, no entanto, que a velocidade correspondia a exatamente o dobro do valor informado pelo motorista. Considere Ec1 a energia cinética do veículo calculada com a velocidade informada pelo motorista e Ec2 aquela calculada com o valor apurado pelo perito. A razão corresponde a: 1 2 (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d Questão 10 Três bolas − X, Y e Z − são lançadas da borda de uma mesa, com velocidades iniciais paralelas ao solo e mesma direção e sentido. A tabela abaixo mostra as magnitudes das massas e das velocidades iniciais das bolas. As relações entre os respectivos alcances horizontais Ax , Ay e Az das bolas X, Y e Z, com relação à borda da mesa, estão apresentadas em: Ax < Ay < Az Ay = Ax = Az Az < Ay < Ax Ay < Az < Ax Questão 11 A velocidade média do atleta no percurso definido foi igual a 1,0 m/s. O intervalo de tempo, em segundos, gasto nesse percurso equivale a cerca de: 12,2 14,4 16,2 18,1 Questão 12 Um bloco maciço está inteiramente submerso em um tanque cheio de água, deslocando-se verticalmente para o fundo em movimento uniformente acelerado. A razão entre o peso do bloco e o empuxo sobre ele é igual a 12,5. A aceleração do bloco, em m/s 2 , é aproximadamente de: 2,5 9,2 10,0 12,0 Questão 13 Duas lâmpadas, L1 e L2, estão conectadas em paralelo a uma bateria de automóvel. A corrente em L1 é igual a da corrente em L2 . Admita que P1 e P2 sejam as potências dissipadas, respectivamente, por L1 e L2. A razão corresponde a: 1 /9 1 /3 1 3 Questão 14 Um mergulhador precisa encher seu tanque de mergulho, cuja capacidade é de 1,42 × 10 -2 m 3 , a uma pressão de 140 atm e sob temperatura constante. O volume de ar, em m 3 , necessário para essa operação, à pressão atmosférica de 1 atm, é aproximadamente igual a: 2 4 Questão 15 Em uma mesa de sinuca, as bolas A e B, ambas com massa igual a 140 g, deslocam-se com velocidades VA e VB, na mesma direção e sentido. O gráfico abaixo representa essas velocidades ao longo do tempo. Após uma colisão entre as bolas, a quantidade de movimento total, em kg.m/s, é igual a: 0,56 0,84 1,60 2,24 (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d (UERJ) a c b d (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d Questão 16 O gráfico abaixo indica a variação da aceleração a de um corpo, inicialmente em repouso, e da força F que atua sobre ele. Quando a velocidade do corpo é de 10 m/s, sua quantidade de movimento, em kg × m/s, corresponde a: 50 30 25 15 Questão 17 Uma pessoa empurrou um carro por uma distância de 26 m, aplicando uma força F de mesma direção e sentido do deslocamento desse carro. O gráfico abaixo representa a variação da intensidade de F, em newtons, em função do deslocamento d, em metros. Desprezando o atrito, o trabalho total, em joules, realizado por F, equivale a: 117 130 143 156 TEXTO BASE 2 Uma pessoa empurra uma caixa sobre o piso de uma sala. As forças aplicadas sobre a caixa na direção do movimento são: −Fp: força paralela ao solo exercida pela pessoa; −Fa: força de atrito exercida pelo piso. A caixa se desloca na mesma direção e sentido de Fp A força que a caixa exerce sobre a pessoa é Fc Questão 18 PARA RESPONDER À QUESTÃO, LEIA O TEXTO BASE 2 Se o deslocamento da caixa ocorre com aceleração constante, na mesma direção e sentido de Fp , as magnitudes das forças citadas apresentam a seguinte relação: Fp = Fc = F a Fp > Fc = Fa Fp = Fc > F a Fp = Fc < Fa Questão 19 A lei de conservação do momento linear está associada às relações de simetrias espaciais. Nesse contexto, considere uma colisão inelástica entre uma partícula de massa M e velocidade V e um corpo, inicialmente em repouso, de massa igual a 10M. Logo após a colisão, a velocidade do sistema composto pela partícula e pelo corpo equivale a: 10V 11V Questão 20 Em um longo trecho retilíneo de uma estrada, um automóvel se desloca a 80 km/h e um caminhão a 60 km/h, ambos no mesmo sentido e em movimento uniforme. Em determinado instante, o automóvel encontra-se 60 km atrás do caminhão. O intervalo de tempo, em horas, necessário para que o automóvel alcance o caminhão é cerca de: 1 2 3 4 TEXTO BASE 3 A aplicação de campo elétrico entre dois eletrodos é um recurso eficaz para separação de compostos iônicos. Sob o efeito do campo elétrico, os íons são atraídos para os eletrodos de carga oposta. Questão 21 PARA RESPONDER À QUESTÃO, LEIA O TEXTO BASE 3 Admita que a distância entre os eletrodos de um campo elétrico é de 20 cm e que a diferença de potencialefetiva aplicada ao circuito é de 6 V. Nesse caso, a intensidade do campo elétrico, em V/m, equivale a: 40 30 20 10 (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d Questão 22 Três bolas − X, Y e Z − são lançadas da borda de uma mesa, com velocidades iniciais paralelas ao solo e mesma direção e sentido. A tabela abaixo mostra as magnitudes das massas e das velocidades iniciais das bolas As relações entre os respectivos tempos de queda tx , ty e tz das bolas X, Y e Z estão apresentadas em: tx < ty < tz ty < tz < tx tz < ty < tx ty = tx = tz Questão 23 A figura a seguir representa um fio AB de comprimento igual a 100 cm, formado de duas partes homogêneas sucessivas: uma de alumínio e outra, mais densa, de cobre. Uma argola P que envolve o fio é deslocada de A para B. Durante esse deslocamento, a massa de cada pedaço de comprimento AP é medida. Os resultados estão representados no gráfico abaixo: A razão entre a densidade do alumínio e a densidade do cobre é aproximadamente igual a: 0,1 0,2 0,3 0,4 Questão 24 Aceleradores de partículas são ambientes onde partículas eletricamente carregadas são mantidas em movimento, como as cargas elétricas em um condutor. No Laboratório Europeu de Física de Partículas – CERN, está localizado o mais potente acelerador em operação no mundo. Considere as seguintes informações para compreender seu funcionamento: • os prótons são acelerados em grupos de cerca de 3000 pacotes, que constituem o feixe do acelerador; • esses pacotes são mantidos em movimento no interior e ao longo de um anel de cerca de 30 km de comprimento;• cada pacote contém, aproximadamente, 10 11 prótons que se deslocam com velocidades próximas à da luz no vácuo; • a carga do próton é igual a 1,6 × 10 –19 C e a velocidade da luz no vácuo é igual a 3 × 10 8 m × s -1 . Nessas condições, o feixe do CERN equivale a uma corrente elétrica, em ampères, da ordem de grandeza de: 10 0 10 2 10 4 10 6 Questão 25 Um portão fixado a uma coluna está articulado nos pontos P1 e P2, conforme ilustra a imagem a seguir, que indica também três outros pontos: O, A e B. Sabe-se que OB = 2,4 m e OA = 0,8 m. Para abrir o portão, uma pessoa exerce uma força perpendicular de 20 N no ponto B, produzindo um momento resultante MB. O menor valor da força que deve ser aplicada no ponto A para que o momento resultante seja igual a MB, em newtons, corresponde a: 15 30 45 60 (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d Questão 26 O princípio físico do funcionamento de alternadores e transformadores, comprovável de modo experimental, refere-se à produção de corrente elétrica por meio da variação de um campo magnético aplicado a um circuito elétrico. Esse princípio se fundamenta na denominada Lei de: Newton Ampère Faraday Coulomb Questão 27 No solo da floresta amazônica, são encontradas partículas ricas em fósforo, trazidas pelos ventos, com velocidade constante de 0,1 m × s −1 , desde o deserto do Saara. Admita que uma das partículas contenha 2,0% em massa de fósforo, o que equivale a 1,2 × 10 15 átomos desse elemento químico. A energia cinética de uma dessas partículas, em joules, ao ser trazida pelos ventos, equivale a: 0,75 × 10 −10 1,55 × 10 −11 2,30 × 10 −12 3,10 × 10− 13 Questão 28 Em um equipamento industrial, duas engrenagens, A e B, giram 100 vezes por segundo e 6000 vezes por minuto, respectivamente. O período da engrenagem A equivale a TA e o da engrenagem B, a TB. A razão é igual a: 1 6 Questão 29 Em uma loja, a potência média máxima absorvida pelo enrolamento primário de um transformador ideal é igual a 100 W. O enrolamento secundário desse transformador, cuja tensão eficaz é igual a 5,0 V, fornece energia a um conjunto de aparelhos eletrônicos ligados em paralelo. Nesse conjunto, a corrente em cada aparelho corresponde a 0,1 A. O número máximo de aparelhos que podem ser alimentados nessas condições é de: 50 100 200 400 Questão 30 Um homem arrasta uma cadeira sobre um piso plano, percorrendo em linha reta uma distância de 1 m. Durante todo o percurso, a força que ele exerce sobre a cadeira possui intensidade igual a 4 N e direção de 60° em relação ao piso. O gráfico que melhor representa o trabalho T, realizado por essa força ao longo de todo o deslocamento d, está indicado em: (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d (UERJ) b c d a Questão 31 Considere duas amostras, X e Y, de materiais distintos, sendo a massa de X igual a quatro vezes a massa de Y. As amostras foram colocadas em um calorímetro e, após o sistema atingir o equilíbrio térmico, determinou-se que a capacidade térmica de X corresponde ao dobro da capacidade térmica de Y. Admita que cX e cY sejam os calores específicos, respectivamente, de X e Y. A razão é dada por: 1 2 TEXTO BASE 4 Um trem em alta velocidade desloca-se ao longo de um trecho retilíneo a uma velocidade constante de 108 km/h. Um passageiro em repouso arremessa horizontalmente ao piso do vagão, de uma altura de 1 m, na mesma direção e sentido do deslocamento do trem, uma bola de borracha que atinge esse piso a uma distância de 5 m do ponto de arremesso. Questão 32 PARA RESPONDER À QUESTÃO, LEIA O TEXTO BASE 4 Se a bola fosse arremessada na mesma direção, mas em sentido oposto ao do deslocamento do trem, a distância, em metros, entre o ponto em que a bola atinge o piso e o ponto de arremesso seria igual a: 0 5 10 15 Questão 33 Segundo o modelo simplificado de Bohr, o elétron do átomo de hidrogênio executa um movimento circular uniforme, de raio igual a 5,0 × 10 -11 m, em torno do próton, com período igual a 2 × 10 -15 s. Com o mesmo valor da velocidade orbital no átomo, a distância, em quilômetros, que esse elétron percorreria no espaço livre, em linha reta, durante 10 minutos, seria da ordem de: 10 2 10 3 10 4 10 5 Questão 34 Um circuito empregado em laboratórios para estudar a condutividade elétrica de soluções aquosas é representado por este esquema: Ao se acrescentar um determinado soluto ao líquido contido no copo, a lâmpada acende, consumindo a potência elétrica de 60 W. Nessas circunstâncias, a resistência da solução, em ohms, corresponde a cerca de: 14 28 42 56 Questão 35 Duas bóias de isopor, B1 e B2 , esféricas e homogêneas, flutuam em uma piscina. Seus volumes submersos correspondem, respectivamente, a V1 e V2 , e seus raios obedecem à relação R1 = 2R2 . A razão entre os volumes submersos é dada por: 2 3 4 8 Questão 36 Parece improvável, mas é verdade: o Polo Norte Magnético está se movendo mais depressa do que em qualquer outra época da história da humanidade, ameaçando mudar de meios de transporte a rotas tradicionais de migração de animais. O ritmo atual de distanciamento do norte magnético da Ilha de Ellesmere, no Canadá, em direção à Rússia, está fazendo as bússolas errarem em cerca de um grau a cada cinco anos. Adaptado de O Globo, 08/03/2011 O fenômeno natural descrito acima não afeta os aparelhos de GPS - em português, Sistema de Posicionamento Global. Isso se explica pelo fato de esses aparelhos funcionarem tecnicamente com base na: recepção dos sinais de rádio emitidos por satélites gravação prévia de mapas topográficos na memória digital programação do sistema com as tabelas da variação do Polo Norte emissão de ondas captadas pela rede analógica de telefonia celular (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d Questão 37 Observe a tabela abaixo, que apresenta as massas de alguns corpos em movimento uniforme. Admita que um cofre de massa igual a 300 kg cai, a partir do repouso e em queda livre de uma altura de 5 m. ConsidereQ1, Q2, Q3 e Q4, respectivamente, as quantidades de movimento do leopardo, do automóvel, do caminhão e do cofre ao atingir o solo. As magnitudes dessas grandezas obedecem relação indicada em: Q1 < Q4 < Q2 < Q3 Q4 < Q1 < Q2 < Q3 Q1 < Q4 < Q3 < Q2 Q4 < Q1 < Q3 < Q2 TEXTO BASE 5 Uma sala é iluminada por um circuito de lâmpadas incandescentes em paralelo. Considere os dados abaixo: − a corrente elétrica eficaz limite do fusível que protege esse circuito é igual a 10 A; − a tensão eficaz disponível é de 120 V; − sob essa tensão, cada lâmpada consome uma potência de 60 W. Questão 38 PARA RESPONDER À QUESTÃO, LEIA O TEXTO BASE 5 A resistência equivalente, em ohms, de apenas 8 lâmpadas acesas é cerca de: 30 60 120 240 Questão 39 Quatro bolas são lançadas horizontalmente no espaço, a partir da borda de uma mesa que está sobre o solo. Veja na tabela abaixo algumas características dessas bolas. A relação entre os tempos de queda de cada bola pode ser expressa como: t1 = t2 < t3 = t4 t1 = t2 > t3 = t4 t1 < t2 < t3 < t4 t1 = t2 = t3 = t4 Questão 40 Um sistema é constituído por uma pequena esfera metálica e pela água contida em um reservatório. Na tabela, estão apresentados dados das partes do sistema, antes de a esfera ser inteiramente submersa na água. A temperatura final da esfera, em graus Celsius, após o equilíbrio térmico com a água do reservatório, é cerca de: 20 30 40 50 Questão 41 Observe a representação do trecho de um circuito elétrico entre os pontos X e Y, contendo três resistores cujas resistências medem, em ohms, a, b e c. Admita que a sequência (a, b, c) é uma progressão geométrica de razão e que a resistência equivalente entre X e Y mede 2,0 Ω. O valor, em ohms, de (a + b + c) é igual a: 21,0 22,5 24,0 24,5 Questão 42 PARA RESPONDER À QUESTÃO, LEIA O TEXTO BASE 2 Se o deslocamento da caixa ocorre com velocidade constante, as magnitudes das forças citadas apresentam a seguinte relação: Fp = Fc = Fa Fp > Fc = Fa Fp = Fc > Fa Fp = Fc < Fa (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d Questão 43 Um chuveiro elétrico, alimentado por uma tensão eficaz de 120 V, pode funcionar em dois modos: verão e inverno. Considere os seguintes dados da tabela: A relação corresponde a: 0,5 1,0 1,5 2,0 Questão 44 Uma balança romana consiste em uma haste horizontal sustentada por um gancho em um ponto de articulação fixo. A partir desse ponto, um pequeno corpo P pode ser deslocado na direção de uma das extremidades, a fim de equilibrar um corpo colocado em um prato pendurado na extremidade oposta. Observe a ilustração: Quando P equilibra um corpo de massa igual a 5 kg, a distância d de P até o ponto de articulação é igual a 15 cm. Para equilibrar um outro corpo de massa igual a 8 kg, a distância, em centímetros, de P até o ponto de articulação deve ser igual a: 28 25 24 20 Questão 45 Em um pêndulo, um fio de massa desprezível sustenta uma pequena esfera magnetizada de massa igual a 0,01 kg. O sistema encontra-se em estado de equilíbrio, com o fio de sustentação em uma direção perpendicular ao solo. Um ímã, ao ser aproximado do sistema, exerce uma força horizontal sobre a esfera, e o pêndulo alcança um novo estado de equilíbrio, com o fio de sustentação formando um ângulo de 45º com a direção inicial. Admitindo a aceleração da gravidade igual a 10 m × s- 2 , a magnitude dessa força, em newtons, é igual a: 0,1 0,2 1,0 2,0 Questão 46 A imagem abaixo ilustra uma bola de ferro após ser disparada por um canhão antigo. Desprezando-se a resistência do ar, o esquema que melhor representa as forças que atuam sobre a bola de ferro é: TEXTO BASE 6 O rompimento da barragem de contenção de uma mineradora em Mariana (MG) acarretou o derramamento de lama contendo resíduos poluentes no rio Doce. Esses resíduos foram gerados na obtenção de um minério composto pelo metal de menor raio atômico do grupo 8 da tabela de classificação periódica. A lama levou 16 dias para atingir o mar, situado a 600 km do local do acidente, deixando um rastro de destruição nesse percurso. Caso alcance o arquipélago de Abrolhos, os recifes de coral dessa região ficarão ameaçados. Questão 47 PARA RESPONDER À QUESTÃO, LEIA O TEXTO BASE 6 Com base nas informações apresentadas no texto, a velocidade média de deslocamento da lama, do local onde ocorreu o rompimento da barragem até atingir o mar, em km/h, corresponde a: 1,6 2,1 3,8 4,6 (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d Questão 48 Considere um corpo sólido de volume V. Ao flutuar em água, o volume de sua parte submersa é igual a ; quando colocado em óleo, esse volume passa a valer . Com base nessas informações, conclui-se que a razão entre a densidade do óleo e a da água corresponde a: 0,15 0,35 0,55 0,75 Questão 49 Em um experimento, os blocos I e II, de massas iguais a 10 kg e a 6 kg, respectivamente, estão interligados por um fio ideal. Em um primeiro momento, uma força de intensidade F igual a 64 N é aplicada no bloco I, gerando no fio uma tração TA. Em seguida, uma força de mesma intensidade F é aplicada no bloco II, produzindo a tração TB. Observe os esquemas: Desconsiderando os atritos entre os blocos e a superfície S, a razão entre as trações corresponde a: Questão 50 Uma pequena planta é colocada no centro P de um círculo, em um ambiente cuja única iluminação é feita por uma lâmpada L. A lâmpada é mantida sempre acesa e percorre o perímetro desse círculo, no sentido horário, em velocidade constante, retornando a um mesmo ponto a cada período de 12 horas. Observe o esquema: No interior desse círculo, em um ponto O, há um obstáculo que projeta sua sombra sobre a planta nos momentos em que P, O e L estão alinhados, e o ponto O está entre P e L. Nessas condições, mediu-se, continuamente, o quociente entre as taxas de emissão de O2 e de CO2 da planta. Os resultados do experimento estão mostrados no gráfico, no qual a hora zero corresponde ao momento em que a lâmpada passa por um ponto A. As medidas, em graus, dos ângulos formados entre as retas AP e PO são aproximadamente iguais a: 20 e 160 30 e 150 60 e 120 90 e 90 (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d Questão 51 Uma rede elétrica fornece tensão eficaz de 100 V a uma sala com três lâmpadas, L1, L2 e L3. Considere as informações da tabela a seguir: As três lâmpadas, associadas em paralelo, permanecem acesas durante dez horas, sendo E1, E2 e E3 as energias consumidas, respectivamente, por L1, L2 e L3. A relação entre essas energias pode ser expressa como: E1 > E2 > E3 E1 = E2 > E3 E2 > E1 > E3 E2 > E3 = E1 Questão 52 O Sol é a estrela mais próxima da Terra e dista cerca de 150 000 000 km do nosso planeta. Admitindo que a luz percorre 300 000 km por segundo, o tempo, em minutos, para a luz que sai do Sol chegar à Terra é, aproximadamente, igual a: 7,3 7,8 8,3 8,8 Questão 53 PARA RESPONDER À QUESTÃO, LEIA O TEXTO BASE 1 A melhor representação gráfica para as distintas forças externas que atuam sobre a pessoa está indicada em: Questão 54 Um carro se desloca ao longo de uma reta. Sua velocidade varia de acordo com o tempo, conforme indicado no gráfico. A função que indica o deslocamento do carro em relação ao tempo t é: 5t - 0,55t 2 5t + 0,625t 2 20t − 1,25t 2 20t + 2,5t 2 Questão 55 Considerando o conceito de simetria, observe o desenho abaixo: Os pontos A e B são simétricos em relação à reta s, quando s é a mediatriz do segmento AB. Observe este novo desenho: Em relação à reta s, a imagem simétrica da letra R apresentada no desenho é: (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d Questão 56 A figura abaixo ilustra uma ferramenta utilizada para apertar ou desapertar determinadas peças metálicas. Para apertar uma peça, aplicando-se a menor intensidadede força possível, essa ferramenta deve ser segurada de acordo com o esquema indicado em: Questão 57 Um avião sobrevoa, com velocidade constante, uma área devastada, no sentido sul-norte, em relação a um determinado observador. A figura a seguir ilustra como esse observador, em repouso, no solo, vê o avião. Quatro pequenas caixas idênticas de remédios são largadas de um compartimento da base do avião, uma a uma, a pequenos intervalos regulares. Nessas circunstâncias, os efeitos do ar praticamente não interferem no movimento das caixas. O observador tira uma fotografia, logo após o início da queda da quarta caixa e antes de a primeira atingir o solo. A ilustração mais adequada dessa fotografia é apresentada em: (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d Questão 58 Duas carretas idênticas, A e B, trafegam com velocidade de 50 km/h e 70 km/h, respectivamente. Admita que as massas dos motoristas e dos combustíveis são desprezíveis e que EA é a energia cinética da carreta A e EB a da carreta B. A razão equivale a: Questão 59 O universo observável, que se expande em velocidade constante, tem extensão média de 93 bilhões de anos-luz e idade de 13,8 bilhões de anos. Quando o universo tiver a idade de 20 bilhões de anos, sua extensão, em bilhões de anos-luz, será igual a: 105 115 135 165 Questão 60 Para dar a partida em um caminhão, é necessário que sua bateria de 12 V estabeleça uma corrente de 100 A durante um minuto. A energia, em joules, fornecida pela bateria, corresponde a: 2,0 × 10 1 1,2 × 10 2 3,6 × 10 3 7,2 × 10 4 Questão 61 Pela turbina de uma hidrelétrica, passam 500 m 3 de água por segundo. A ordem de grandeza do volume de água que passa por essa turbina em 3 h corresponde, em litros, a: 10 8 10 10 10 12 10 14 Questão 62 A corrente elétrica no enrolamento primário de um transformador corresponde a 10 A, enquanto no enrolamento secundário corresponde a 20 A. Sabendo que o enrolamento primário possui 1200 espiras, o número de espiras do enrolamento secundário é: 600 1200 2400 3600 Questão 63 Uma barca para transportar automóveis entre as margens de um rio, quando vazia, tem volume igual a 100 m 3 e massa igual a 4,0 × 10 4 kg. Considere que todos os automóveis transportados tenham a mesma massa de 1,5 × 10 3 kg e que a densidade da água seja de 1000 kg × m - 3 . O número máximo de automóveis que podem ser simultaneamente transportados pela barca corresponde a: 10 40 80 120 Questão 64 Nas ilustrações abaixo, estão representados três sólidos de bases circulares, todos com raios iguais e mesma altura. Considere as medidas dos raios iguais às medidas das alturas, em centímetros. As massas específicas de quatro substâncias, três das quais foram empregadas na construção desses sólidos, estão indicadas na tabela: Admita que os sólidos tenham a mesma massa e que cada um tenha sido construído com apenas uma dessas substâncias. De acordo com esses dados, o cone circular reto foi construído com a seguinte substância: w x y z Questão 65 A bola utilizada em uma partida de futebol é uma esfera de diâmetro interno igual a 20 cm. Quando cheia, a bola apresenta, em seu interior, ar sob pressão de 1,0 atm e temperatura de 27 ºC. Considere , R = 0,080 atm.L.mol -1 .k -1 e, para o ar, comportamento de gás ideal e massa molar igual a 30 g.mol -1 . No interior da bola cheia, a massa de ar, em gramas, corresponde a: 2,5 5,0 7,5 10,0 (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d Questão 66 Resistores ôhmicos idênticos foram associados em quatro circuitos distintos e submetidos à mesma tensão UA,B. Observe os esquemas: Nessas condições, a corrente elétrica de menor intensidade se estabelece no seguinte circuito I II III IV Questão 67 Um carro de automobilismo se desloca com velocidade de módulo constante por uma pista de corrida plana. A figura abaixo representa a pista vista de cima, destacando quatro trechos: AB, BC, CD e DE. A força resultante que atua sobre o carro é maior que zero nos seguintes trechos: AB e BC BC e DE DE e CD CD e AB Questão 68 PARA RESPONDER À QUESTÃO, LEIA O TEXTO BASE 4 O intervalo de tempo, em segundos, que a bola leva para atingir o piso é cerca de: 0,05 0,20 0,45 1,00 Questão 69 Um foguete persegue um avião, ambos com velocidades constantes e mesma direção. Enquanto o foguete percorre 4,0 km, o avião percorre apenas 1,0 km. Admita que, em um instante t1 , a distância entre eles é de 4,0 km e que, no instante t2 , o foguete alcança o avião. No intervalo de tempo t2-t1 , a distância percorrida pelo foguete, em quilômetros, corresponde aproximadamente a: 4,7 5,3 6,2 8,6 Questão 70 Um piso plano é revestido de hexágonos regulares congruentes cujo lado mede 10 cm. Na ilustração de parte desse piso, T, M e F são vértices comuns a três hexágonos e representam os pontos nos quais se encontram, respectivamente, um torrão de açúcar, uma mosca e uma formiga. Ao perceber o açúcar, os dois insetos partem no mesmo instante, com velocidades constantes, para alcançá-lo. Admita que a mosca leve 10 segundos para atingir o ponto T. Despreze o espaçamento entre os hexágonos e as dimensões dos animais. A menor velocidade, em centímetros por segundo, necessária para que a formiga chegue ao ponto T no mesmo instante em que a mosca, é igual a: 3,5 5,0 5,5 7,0 (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d Questão 71 Os esquemas abaixo mostram quatro rampas AB, de mesma altura AC e perfis distintos, fixadas em mesas idênticas, nas quais uma pequena pedra é abandonada, do ponto A, a partir do repouso. Após deslizar sem atrito pelas rampas I, II, III e IV, a pedra toca o solo, pela primeira vez, a uma distância do ponto B respectivamente igual a dI , dII , dIII e dIV . A relação entre essas distâncias está indicada na seguinte alternativa: dI > dII = dIII > dIV dIII > dII > dIV > dI dII > dIV = dI > dIII dI = dII = dIII = dIV Questão 72 O corpo de um aspirador de pó tem massa igual a 2,0 kg. Ao utilizá-lo, durante um dado intervalo de tempo, uma pessoa faz um esforço sobre o tubo 1 que resulta em uma força de intensidade constante igual a 4,0 N aplicada ao corpo do aspirador. A direção dessa força é paralela ao tubo 2, cuja inclinação em relação ao solo é igual a 60º, e puxa o corpo do aspirador para perto da pessoa. Considere sen 60º = 0,87, cos 60º = 0,5 e também que o corpo do aspirador se move sem atrito. Durante esse intervalo de tempo, a aceleração do corpo do aspirador, em m/s 2 , equivale a: 0,5 1,0 1,5 2,0 Questão 73 Uma pequena caixa é lançada sobre um plano inclinado e, depois de um intervalo de tempo, desliza com velocidade constante. Observe a figura, na qual o segmento orientado indica a direção e o sentido do movimento da caixa. Entre as representações abaixo, a que melhor indica as forças que atuam sobre a caixa é: Questão 74 Observe na tabela os valores das temperaturas dos pontos críticos de fusão e de ebulição, respectivamente, do gelo e da água, à pressão de 1 atm, nas escalas Celsius e Kelvin. Considere que, no intervalo de temperatura entre os pontos críticos do gelo e da água, o mercúrio em um termômetro apresenta uma dilatação linear. Nesse termômetro, o valor na escala Celsius correspondente à temperatura de 313 K é igual a: 20 30 40 60 (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d (UERJ) a c b d (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d Questão 75 O número de bactérias em uma cultura cresce de modo análogo ao deslocamento de uma partícula em movimento uniformemente acelerado com velocidade inicial nula. Assim, pode-se afirmar que a taxa de crescimento de bactérias comporta-se damesma maneira que a velocidade de uma partícula. Admita um experimento no qual foi medido o crescimento do número de bactérias em um meio adequado de cultura, durante um determinado período de tempo. Ao fim das primeiras quatro horas do experimento, o número de bactérias era igual a 8 × 10 5 . Após a primeira hora, a taxa de crescimento dessa amostra, em número de bactérias por hora, foi igual a: 1,0× 10 5 2,0× 10 5 4,0× 10 5 8,0× 10 5 Questão 76 Uma ave marinha costuma mergulhar de uma altura de 20 m para buscar alimento no mar. Suponha que um desses mergulhos tenha sido feito em sentido vertical, a partir do repouso e exclusivamente sob ação da força da gravidade. Desprezando-se as forças de atrito e de resistência do ar, a ave chegará à superfície do mar a uma velocidade, em m/s, aproximadamente igual a: 20 40 60 80 Questão 77 O gráfico abaixo indica o comportamento térmico de 10 g de uma substância que, ao receber calor de uma fonte, passa integralmente da fase sólida para a fase líquida. O calor latente de fusão dessa substância, em cal/g, é igual a: 70 80 90 100 Questão 78 A partícula káon, eletricamente neutra, é constituída por duas partículas eletricamente carregadas: um quark d e um antiquark s. A carga do quark d é igual a do módulo da carga do elétron, e a carga do quark s tem mesmo módulo e sinal contrário ao da carga de um antiquark s. Ao quark s é atribuída uma propriedade denominada estranheza, a qual pode ser calculada pela seguinte fórmula: S - estranheza Q - razão entre a carga do quark s e o módulo da carga do elétron Assim, o valor da estranheza de um quark s é igual a: 1 -1 Questão 79 Observe no gráfico a curva representativa do movimento de um veículo ao longo do tempo, traçada a partir das posições registradas durante seu deslocamento. O valor estimado da velocidade média do veículo, em m/s, corresponde a: 1 2 3 4 Questão 80 Um objeto é deslocado em um plano sob a ação de uma força de intensidade igual a 5 N, percorrendo em linha reta uma distância igual a 2 m. Considere a medida do ângulo entre a força e o deslocamento do objeto igual a 15º, e T o trabalho realizado por essa força. Uma expressão que pode ser utilizada para o cálculo desse trabalho, em joules, é T= 5 x 2 x senΘ . Nessa expressão, Θ equivale, em graus, a: 15 30 45 75 (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d Questão 81 Um homem de massa igual a 80 kg está em repouso e em equilíbrio sobre uma prancha rígida de 2,0 m de comprimento, cuja massa é muito menor que a do homem. A prancha está posicionada horizontalmente sobre dois apoios, A e B, em suas extremidades, e o homem está a 0,2 m da extremidade apoiada em A. A intensidade da força, em newtons, que a prancha exerce sobre o apoio A equivale a: 200 360 400 720 Questão 82 PARA RESPONDER À QUESTÃO, LEIA O TEXTO BASE 5 O número máximo de lâmpadas que podem ser mantidas acesas corresponde a: 10 15 20 30 TEXTO BASE 7 Alguns animais, como o peixe elétrico, conseguem gerar corrente elétrica pela simples migração de íons de metais alcalinos através de uma membrana. O órgão elétrico desse peixe é formado por células chamadas de eletroplacas, que são similares às musculares, mas não se contraem. Essas células são discos achatados, nos quais uma das superfícies é inervada por terminações nervosas colinérgicas. Quando estimuladas, apenas a superfície inervada é despolarizada. Milhares de eletroplacas empilham-se em série formando conjuntos que, por sua vez, se dispõem em paralelo. O esquema abaixo, representando esses conjuntos, detalha também a estrutura básica da eletroplaca e mostra os potenciais de repouso da membrana e a sua inversão na face inervada, quando o nervo é estimulado. Questão 83 PARA RESPONDER À QUESTÃO, LEIA O TEXTO BASE 7 Admita as seguintes condições: – cada conjunto de eletroplacas em série é formado por 5000 células e existem 5 desses conjuntos em paralelo; – esses 5 conjuntos em paralelo podem gerar uma intensidade total de corrente elétrica igual a 0,5 A. Nesse caso, a potência máxima, em watts, que cada conjunto pode fornecer é igual a: 50 75 150 750 (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d Questão 84 Três teses sobre o avanço da febre amarela Como a febre amarela rompeu os limites da Floresta Amazônica e alcançou o Sudeste, atingindo os grandes centros urbanos? A partir do ano passado, o número de casos da doença alcançou níveis sem precedentes nos últimos cinquenta anos. Desde o início de 2017, foram confirmados 779 casos, 262 deles resultando em mortes. Trata-se do maior surto da forma silvestre da doença [5] já registrado no país. Outros 435 registros ainda estão sob investigação. Como tudo começou? Os navios portugueses vindos da África nos séculos XVII e XVIII não trouxeram ao Brasil somente escravos e mercadorias. Dois inimigos silenciosos vieram junto: o vírus da febre amarela e o mosquito Aedes aegypti. A consequência foi uma série de surtos de febre amarela urbana no Brasil, com milhares de mortos. Por volta de 1940, a febre amarela urbana [10] foi erradicada. Mas o vírus migrou, pelo trânsito de pessoas infectadas, para zonas de floresta na região Amazônica. No início dos anos 2000, a febre amarela ressurgiu em áreas da Mata Atlântica. Três teses tentam explicar o fenômeno. Segundo o professor Aloísio Falqueto, da Universidade Federal do Espírito Santo, “uma pessoa pegou o vírus na Amazônia e entrou na Mata Atlântica depois, possivelmente na altura de Montes [15] Claros, em Minas Gerais, onde surgiram casos de macacos e pessoas infectadas”. O vírus teria se espalhado porque os primatas da mata eram vulneráveis: como o vírus desaparece da região na década de 1940, não desenvolveram anticorpos. Logo os macacos passaram a ser mortos por seres humanos que temem contrair a doença. O massacre desses bichos, porém, é um “tiro no pé”, o que faz crescer a chance de contaminação de pessoas. Sem primatas para picar na copa das [20] árvores, os mosquitos procuram sangue humano. De acordo com o pesquisador Ricardo Lourenço, do Instituto Oswaldo Cruz, os mosquitos transmissores da doença se deslocaram do Norte para o Sudeste, voando ao longo de rios e corredores de mata. Estima-se que um mosquito seja capaz de voar 3 km por dia. Tanto o homem quanto o macaco, quando picados, só carregam o vírus da febre amarela por cerca de três dias. [25] Depois disso, o organismo produz anticorpos. Em cerca de dez dias, primatas e humanos ou morrem ou se curam, tornando-se imunes à doença. Para o infectologista Eduardo Massad, professor da Universidade de São Paulo, o rompimento da barragem da Samarco, em Mariana (MG), em 2015, teve papel relevante na disseminação acelerada da doença no Sudeste. A destruição do habitat natural de diferentes espécies teria [30] reduzido significativamente os predadores naturais dos mosquitos. A tragédia ambiental ainda teria afetado o sistema imunológico dos macacos, tornando-os mais suscetíveis ao vírus. Por que é importante determinar a “viagem” do vírus? Basicamente, para orientar as campanhas de vacinação. Em 2014, Eduardo Massad elaborou um plano de imunização depois que 11 pessoas morreram vítimas de febre amarela em Botucatu (SP): “Eu fiz cálculos matemáticos [35] para determinar qual seria a proporção da população nas áreas não vacinadas que deveria ser imunizada, considerando os riscos de efeitos adversos da vacina. Infelizmente, a Secretaria de Saúde não adotou essa estratégia. Os casos acontecem exatamente nas áreas onde eu havia recomendado a vacinação. A Secretaria está correndo atrás do prejuízo”. Desde julho de 2017, mais de 100 pessoas foram contaminadas em São Paulo e mais de 40 morreram. [40] O Ministério da Saúde afirmou em nota que, desde 2016, os estados e municípiosvêm sendo orientados para a necessidade de intensificar as medidas de prevenção. A orientação é que pessoas em áreas de risco se vacinem. NATHALIA PASSARINHO Adaptado de bbc.com, 06/02/2018. Estima-se que um mosquito seja capaz de voar 3,0 km por dia, como informa o texto. Nessas condições, a velocidade média do mosquito corresponde, em km/h, a: 0,125 0,250 0,600 0,800 Questão 85 Em um laboratório, as amostras X e Y, compostas do mesmo material, foram aquecidas a partir da mesma temperatura inicial até determinada temperatura final. Durante o processo de aquecimento, a amostra X absorveu uma quantidade de calor maior que a amostra Y. Considerando essas amostras, as relações entre os calores específicos cX e cY , as capacidades térmicas CX e CY e as massas mX e mY são descritas por: (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d Questão 86 No circuito, uma bateria B está conectada a três resistores de resistências R1, R2 e R3 : Sabe-se que R2 = R3 = 2R1 . A relação entre as potências P1, P2 e P3, respectivamente associadas a R1, R2 e R3, pode ser expressa como: P1 = P2 = P3 2P1 = P2 = P3 4P1 = P2 = P3 P1 = 2P2 = 2P3 Questão 87 Três lâmpadas, L1 , L2 e L3 , com as mesmas características, são ligadas a uma fonte ideal de tensão, dispostas em três diferentes arranjos: A alternativa que indica a ordenação adequada das potências consumidas pelos arranjos é: PI > PIII > PII PI > PII > PIII PIII > PII > PI PIII > PI > PII Questão 88 Em um supermercado, um cliente empurra seu carrinho de compras passando pelos setores 1, 2 e 3, com uma força de módulo constante de 4 newtons, na mesma direção e mesmo sentido dos deslocamentos. Na matriz A abaixo, cada elemento aij indica, em joules, o trabalho da força que o cliente faz para deslocar o carrinho do setor i para o setor j, sendo i e j elementos do conjunto {1, 2, 3}. Ao se deslocar do setor 1 ao 2, do setor 2 ao 3 e, por fim, retornar ao setor 1, a trajetória do cliente descreve o perímetro de um triângulo. Nessas condições, o cliente percorreu, em metros, a distância de: 35 40 45 50 Questão 89 A tabela abaixo mostra apenas alguns valores, omitindo outros, para três grandezas associadas a cinco diferentes objetos sólidos: – massa; – calor específico; – energia recebida ao sofrer um aumento de temperatura de 10 ºC. A alternativa que indica, respectivamente, o objeto de maior massa, o de maior calor específico e o que recebeu maior quantidade de calor é: I, III e IV I, II e IV II, IV e V II, V e IV Questão 90 Uma pessoa totalmente imersa em uma piscina sustenta, com uma das mãos, uma esfera maciça de diâmetro igual a 10 cm, também totalmente imersa. Observe a ilustração: A massa específica do material da esfera é igual a 5,0 g/cm 3 e a da água da piscina é igual a 1,0 g/cm 3 . A razão entre a força que a pessoa aplica na esfera para sustentá-la e o peso da esfera é igual a: 0,2 0,4 0,8 1,0 TEXTO BASE 8 Um peixe ósseo com bexiga natatória, órgão responsável por seu deslocamento vertical, encontra-se a 20 m de profundidade no tanque de um oceanário. Para buscar alimento, esse peixe se desloca em direção à superfície; ao atingi-la, sua bexiga natatória encontra-se preenchida por 112 mL de oxigênio molecular. Questão 91 PARA RESPONDER À QUESTÃO, LEIA O TEXTO BASE 8 A variação de pressão sobre o peixe, durante seu deslocamento até a superfície, corresponde, em atmosferas, a: 2,5 2,0 1,5 1,0 (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d Questão 92 Para aquecer a quantidade de massa m de uma substância, foram consumidas 1450 calorias. A variação de seu calor específico c, em função da temperatura θ, está indicada no gráfico. O valor de m, em gramas, equivale a: 50 100 150 300 Questão 93 Considera-se a morte de uma estrela o momento em que ela deixa de emitir luz, o que não é percebido de imediato na Terra. A distância das estrelas em relação ao planeta Terra é medida em anos-luz, que corresponde ao deslocamento que a luz percorre no vácuo durante o período de um ano. Admita que a luz de uma estrela que se encontra a 7500 anos-luz da Terra se apague. O tempo para que a morte dessa estrela seja visível na Terra equivale à seguinte ordem de grandeza, em meses: 10 3 10 4 10 5 10 6 Questão 94 Um sistema é constituído por seis moedas idênticas fixadas sobre uma régua de massa desprezível que está apoiada na superfície horizontal de uma mesa, conforme ilustrado abaixo. Observe que, na régua, estão marcados pontos equidistantes, numerados de 0 a 6. Ao se deslocar a régua da esquerda para a direita, o sistema permanecerá em equilíbrio na horizontal até que determinado ponto da régua atinja a extremidade da mesa. De acordo com a ilustração, esse ponto está representado pelo seguinte número: 4 3 2 1 Questão 95 Ao se deslocar do Rio de Janeiro a Porto Alegre, um avião percorre essa distância com velocidade média v no primeiro do trajeto e 2v no trecho restante. A velocidade média do avião no percurso total foi igual a: TEXTO BASE 9 UTILIZE AS INFORMAÇÕES A SEGUIR PARA RESPONDER À QUESTÃO. As duas cadeias carbônicas que formam a molécula de DNA são unidas por meio de ligações de hidrogênio entre bases nitrogenadas. Há quatro tipos de bases nitrogenadas: adenina, citosina, guanina e timina. Nas estruturas a seguir, estão representadas, em pontilhado, as ligações de hidrogênio existentes nos pareamentos entre as bases timina e adenina, e citosina e guanina, na formação da molécula de DNA. Questão 96 PARA RESPONDER À QUESTÃO, LEIA O TEXTO BASE 9 Para romper uma ligação de hidrogênio de 1 mol de DNA, é necessário um valor médio de energia E = 30 kJ. Desprezando as forças dissipativas, e considerando g = 10 m/s 2 , esse valor de E é capaz de elevar um corpo de massa m = 120 kg a uma altura h. O valor de h, em metros, corresponde a: 25 35 45 55 (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d Questão 97 Em um experimento que recebeu seu nome, James Joule determinou o equivalente mecânico do calor: 1 cal = 4,2 J. Para isso, ele utilizou um dispositivo em que um conjunto de paletas giram imersas em água no interior de um recipiente. Considere um dispositivo igual a esse, no qual a energia cinética das paletas em movimento, totalmente convertida em calor, provoque uma variação de 2 ºC em 100 g de água. Essa quantidade de calor corresponde à variação da energia cinética de um corpo de massa igual a 10 kg ao cair em queda livre de uma determinada altura. Essa altura, em metros, corresponde a: 2,1 4,2 8,4 16,8 Questão 98 Observe, na figura a seguir, a representação de uma prensa hidráulica, na qual as forças F1 e F2 atuam, respectivamente, sobre os êmbolos dos cilindros I e II. Admita que os cilindros estejam totalmente preenchidos por um líquido. O volume do cilindro II é igual a quatro vezes o volume do cilindro I, cuja altura é o triplo da altura do cilindro II. A razão entre as intensidades das forças, quando o sistema está em equilíbrio, corresponde a: 12 6 3 2 Questão 99 Uma luminária com peso de 76 N está suspensa por um aro e por dois fios ideais. No esquema, as retas AB e BC representam os fios, cada um medindo 3 m, e D corresponde ao ponto médio entre A e C Sendo BD = 1,2 m e A, C e D pontos situados na mesma horizontal, a tração no fio AB, em newtons, equivale a: 47,5 68,0 95,0 102,5 Questão 100 A força magnética que atua em uma partícula elétrica é expressa pela seguinte fórmula: F = q × v × B senθ q – carga elétrica da partícula v – velocidade da partícula B – campo magnético θ – ângulo entre a velocidade da partícula e o campo magnético Admita quatro partículas elétricasidênticas, P1, P2, P3 e P4, penetrando com velocidades de mesmo módulo em um campo magnético uniforme B, conforme ilustra o esquema. Nesse caso, a partícula em que a força magnética atua com maior intensidade é: P1 P2 P3 P4 Questão 101 Pela seção de um condutor metálico submetido a uma tensão elétrica, atravessam 4,0 × 10 18 elétrons em 20 segundos. A intensidade média da corrente elétrica, em ampere, que se estabelece no condutor corresponde a: 1,0 × 10 −2 3,2 × 10 −2 2,4 × 10 −3 4,1 × 10 −3 (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d (UERJ) a b d c (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d Questão 102 A maior profundidade de um determinado lago de água doce, situado ao nível do mar, é igual a 10,0 m. A pressão da água, em atmosferas, na parte mais funda desse lago, é de cerca de: 1,0 2,0 3,0 4,0 TEXTO BASE 10 A tabela abaixo mostra a quantidade de alguns dispositivos elétricos de uma casa, a potência consumida por cada um deles e o tempo efetivo de uso diário no verão. Considere os seguintes valores: • densidade absoluta da água: 1,0 g/cm 3 • calor específico da água: 1,0 cal.g -1 0 C -1 • 1 cal = 4,2 J • custo de 1 kWh = R$ 0,50 Questão 103 PARA RESPONDER À QUESTÃO, LEIA O TEXTO BASE 10 Durante 30 dias do verão, o gasto total com esses dispositivos, em reais, é cerca de: 234 513 666 1026 Questão 104 Cinco resistores de mesma resistência R estão conectados à bateria ideal E de um automóvel, conforme mostra o esquema: Inicialmente, a bateria fornece ao circuito uma potência PI. Ao estabelecer um curto-circuito entre os pontos M e N, a potência fornecida é igual a PF. A razão é dada por: 1 Questão 105 No interior de um avião que se desloca horizontalmente em relação ao solo, com velocidade constante de 1000 km/h, um passageiro deixa cair um copo. Observe a ilustração abaixo, na qual estão indicados quatro pontos no piso do corredor do avião e a posição desse passageiro. O copo, ao cair, atinge o piso do avião próximo ao ponto indicado pela seguinte letra: P Q R S Questão 106 Considere um patinador X que colide elasticamente com a parede P de uma sala. Os diagramas abaixo mostram segmentos orientados indicando as possíveis forças que agem no patinador e na parede, durante e após a colisão. Note que segmento nulo indica força nula. Supondo desprezível qualquer atrito, o diagrama que melhor representa essas forças é designado por: I II III IV (UERJ) c d a b (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d Questão 107 Em uma experiência, três lâmpadas idênticas {L1, L2, L3} foram inicialmente associadas em série e conectadas a uma bateria E de resistência interna nula. Cada uma dessas lâmpadas pode ser individualmente ligada à bateria E sem se queimar. Observe o esquema desse circuito, quando as três lâmpadas encontram-se acesas: Em seguida, os extremos não comuns de L1 e L2 foram conectados por um fio metálico, conforme ilustrado abaixo: A afirmativa que descreve o estado de funcionamento das lâmpadas nessa nova condição é: As três lâmpadas se apagam. As três lâmpadas permanecem acesas. L1 e L2 se apagam e L3 permanece acesa. L3 se apaga e L1 e L2 permanecem acesas. Questão 108 Considere que Lucy tenha caído de uma altura igual a 20 m, com aceleração constante, atingindo o solo com a velocidade de 60 km/h. Nessas condições, o valor da aceleração, em m/s 2 , corresponde aproximadamente a: 3 7 11 15 Questão 109 Observe no gráfico a variação, em newtons, da intensidade da força F aplicada pelos motores de um veículo em seus primeiros 9 s de deslocamento. Nesse contexto, a intensidade do impulso da força, em N.s, equivale a: 1,8 × 10 4 2,7 × 10 4 3,6 × 10 4 4,5 × 10 4 Questão 110 PARA RESPONDER À QUESTÃO, LEIA O TEXTO BASE 10 No inverno, diariamente, um aquecedor elétrico é utilizado para elevar a temperatura de 120 litros de água em 30 ºC. Durante 30 dias do inverno, o gasto total com este dispositivo, em reais, é cerca de: 48 63 96 126 Questão 111 Três pequenas esferas, E1, E2 e E3, são lançadas em um mesmo instante, de uma mesma altura, verticalmente para o solo. Observe as informações da tabela: A esfera de alumínio é a primeira a alcançar o solo; a de chumbo e a de vidro chegam ao solo simultaneamente. A relação entre v1, v2 e v3 está indicada em: v1 < v3 < v2 v1 = v3 < v2 v1 = v3 > v2 v1 < v3 = v2 (UERJ) a b c d (UERJ) c d a b (UERJ) a b c d e (UERJ) a b c d Questão 112 Em um experimento, quatro condutores, I, II, III e IV, constituídos por metais diferentes e com mesmo comprimento e espessura, estão submetidos à tensão elétrica. O gráfico abaixo apresenta a variação da tensão u em cada resistor em função da corrente elétrica i. O condutor que apresenta a maior resistividade elétrica é: I II III IV Questão 113 Os gráficos 1 e 2 representam a posição S de dois corpos em função do tempo t. No gráfico 1, a função horária é definida pela equação . Assim, a equação que define o movimento representado pelo gráfico 2 corresponde a: S = 2 + t S = 2 + 2 t Questão 114 Admita que a ordem de grandeza de uma medida x é uma potência de base 10, com expoente n inteiro, para . Considere que um terremoto tenha liberado uma energia E, em joules, cujo valor numérico é tal que log10 E = 15,3. A ordem de grandeza de E, em joules, equivale a: 10 14 10 15 10 16 10 17 1017 Questão 115 Um cilindro sólido e homogêneo encontra-se, inicialmente, apoiado sobre sua base no interior de um recipiente. Após a entrada de água nesse recipiente até um nível máximo de altura H, que faz o cilindro ficar totalmente submerso, verifica-se que a base do cilindro está presa a um fio inextensível de comprimento L. Esse fio está fixado no fundo do recipiente e totalmente esticado. Observe a figura: Em função da altura do nível da água, o gráfico que melhor representa a intensidade da força F que o fio exerce sobre o cilindro é: (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d Questão 116 Na ilustração, estão representados os pontos I, II, III e IV em um campo elétrico uniforme. Uma partícula de massa desprezível e carga positiva adquire a maior energia potencial elétrica possível se for colocada no ponto: I II III IV Questão 117 Para explicar o princípio das trocas de calor, um professor realiza uma experiência, misturando em um recipiente térmico 300 g de água a 80 °C com 200 g de água a 10 °C. Desprezadas as perdas de calor para o recipiente e para o meio externo, a temperatura de equilíbrio térmico da mistura, em °C, é igual a: 52 45 35 28 Questão 118 Em uma pista de competição, quatro carrinhos elétricos, numerados de Ia IV, são movimentados de acordo com o gráfico v × t a seguir. O carrinho que percorreu a maior distância em 4 segundos tem a seguinte numeração: I II III IV Questão 119 Em uma área onde ocorreu uma catástrofe natural, um helicóptero em movimento retilíneo, a uma altura fixa do chão, deixa cair pacotes contendo alimentos. Cada pacote lançado atinge o solo em um ponto exatamente embaixo do helicóptero. Desprezando forças de atrito e de resistência, pode-se afirmar que as grandezas velocidade e aceleração dessa aeronave são classificadas, respectivamente, como variável −nula nula −constante constante −nula variável −variável Questão 120 Três blocos de mesmo volume, mas de materiais e de massas diferentes, são lançados obliquamente para o alto, de um mesmo ponto do solo, na mesma direção e sentido e com a mesma velocidade. Observe as informações da tabela: A relação entre os alcances A1, A2 e A3 está apresentada em: A1 > A2 > A3 A1 < A2 < A3 A1 = A2 > A3 A1 = A2 = A3 Questão 121 Admita um outro corpo de massa igual a 20 kg que desliza com atrito, em movimento retilíneo, do pontoF ao ponto B, com velocidade constante. A força de atrito, em newtons, entre a superfície deste corpo e o plano inclinado é cerca de: 50 100 120 200 (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d Questão 122 Um bloco de madeira encontra-se em equilíbrio sobre um plano inclinado de 45 o em relação ao solo. A intensidade da força que o bloco exerce perpendicularmente ao plano inclinado é igual a 2,0 N. Entre o bloco e o plano inclinado, a intensidade da força de atrito, em newtons, é igual a: 0,7 1,0 1,4 2,0 Questão 123 Dois automóveis, M e N, inicialmente a 50 km de distância um do outro, deslocam-se com velocidades constantes na mesma direção e em sentidos opostos. O valor da velocidade de M, em relação a um ponto fixo da estrada, é igual a 60 km/h. Após 30 minutos, os automóveis cruzam uma mesma linha da estrada. Em relação a um ponto fixo da estrada, a velocidade de N tem o seguinte valor, em quilômetros por hora: 40 50 60 70 Questão 124 Com o aumento do efeito estufa, a chuva ácida pode atingir a temperatura de 250 ºC. Na escala Kelvin, esse valor de temperatura corresponde a: 212 346 482 523 (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d TEXTO BASE 1 Uma das consequências do acidente nuclear ocorrido no Japão em março de 2011 foi o vazamento de isótopos radioativos que podem aumentar a incidência de certos tumores glandulares. Para minimizar essa probabilidade, foram prescritas pastilhas de iodeto de potássio à população mais atingida pela radiação. Questão 1 PARA RESPONDER À QUESTÃO, LEIA O TEXTO BASE 1 A meia-vida é o parâmetro que indica o tempo necessário para que a massa de uma certa quantidade de radioisótopos se reduza à metade de seu valor. Considere uma amostra de 53I 133 , produzido no acidente nuclear, com massa igual a 2 g e meia-vida de 20 h. Após 100 horas, a massa dessa amostra, em miligramas, será cerca de: 62,5 125 250 500 TEXTO BASE 2 Cada mol de glicose metabolizado no organismo humano gera o equivalente a 3 000 kJ de energia. A atividade da célula nervosa, em condições normais, depende do fornecimento constante dessa fonte energética. Questão 2 PARA RESPONDER À QUESTÃO, LEIA O TEXTO BASE 2 A equação química a seguir representa a obtenção de glicose a partir do glicogênio. Considere uma molécula de glicogênio de massa molar igual a 4,86 x 10 6 g.mol −1 . A metabolização da glicose originada da hidrólise dessa molécula de glicogênio proporciona o ganho de energia, em quilojoules, equivalente a: 1,50 x 10 −16 2,70 x 10 −14 3,20 x 10 −12 6,50 x 10 −10 TEXTO BASE 3 UTILIZE AS INFORMAÇÕES A SEGUIR PARA RESPONDER À QUESTÃO. A produção e a transmissão do impulso nervoso nos neurônios têm origem no mecanismo da bomba de sódio- potássio. Esse mecanismo é responsável pelo transporte de íons Na + para o meio extracelular e K + para o interior da célula, gerando o sinal elétrico. A ilustração abaixo representa esse processo. Questão 3 PARA RESPONDER À QUESTÃO, LEIA O TEXTO BASE 3 Para um estudo sobre transmissão de impulsos nervosos pela bomba de sódio-potássio, preparou-se uma mistura contendo os cátions Na + e K + , formada pelas soluções aquosas A e B com solutos diferentes. Considere a tabela a seguir: Admitindo a completa dissociação dos solutos, a concentração de íons cloreto na mistura, em mol/L, corresponde a: 0,04 0,08 0,12 0,16 QUÍMICA (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d Questão 4 Em uma das etapas do ciclo de Krebs, ocorre uma reação química na qual o íon succinato é consumido. Observe a fórmula estrutural desse íon: Na reação de consumo, o succinato perde dois átomos de hidrogênio, formando o íon fumarato. Sabendo que o íon fumarato é um isômero geométrico trans, sua fórmula estrutural corresponde a: Questão 5 A água oxigenada consiste em uma solução aquosa de peróxido de hidrogênio, que se decompõe, sob a ação da luz e do calor, segundo a equação química: 2 H2O2 (aq) → 2 H2O(l) + O2 (g) Em um experimento, foi monitorada a quantidade de peróxido de hidrogênio em três frascos idênticos – A, B e C – de 1 L de água oxigenada, mantidos em diferentes condições de luminosidade e temperatura. Observe os resultados no gráfico: Na condição em que ocorreu a menor taxa de decomposição do peróxido de hidrogênio, a velocidade média de formação de O2 , em mol.ano -1 , foi igual a: 1 2 6 12 Questão 6 Com o reflorestamento, é possível minimizar os efeitos do aquecimento global, tendo em vista que uma árvore consegue captar, em média, 15,6 kg do CO2 lançado na atmosfera por ano. Sabe-se que, na combustão completa da gasolina, todos os átomos de carbono são convertidos em moléculas de CO2 . Admitindo que 1 litro de gasolina contém 600 g de isoctano (C8H18) e 200 g de etanol (C2H6O), no período de 1 ano, uma árvore será capaz de captar o CO2 emitido na combustão completa de x litros de gasolina. O valor de x corresponde, aproximadamente, a: 3 5 7 9 Questão 7 Dois balões idênticos são confeccionados com o mesmo material e apresentam volumes iguais. As massas de seus respectivos conteúdos, gás hélio e gás metano, também são iguais. Quando os balões são soltos, eles alcançam, com temperaturas internas idênticas, a mesma altura na atmosfera. Admitindo-se comportamento ideal para os dois gases, a razão entre a pressão no interior do balão contendo hélio e a do balão contendo metano é igual a: 1 2 4 8 (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d Questão 8 Na indústria de alimentos, a análise da composição dos ácidos carboxílicos não ramificados presentes na manteiga é composta por três etapas: - reação química dos ácidos com etanol, formando uma mistura de ésteres; - aquecimento gradual dessa mistura, para destilação fracionada dos ésteres; - identificação de cada um dos ésteres vaporizados, em função do seu ponto de ebulição. O gráfico a seguir indica o percentual de cada um dos ésteres formados na primeira etapa da análise de uma amostra de manteiga: Na amostra analisada, está presente em maior quantidade o ácido carboxílico denominado: octanoico decanoico hexanoico dodecanoico Questão 9 Uma fração do volume emerso de um iceberg é subitamente removida. Após um novo estado de equilíbrio, os valores finais da densidade e do volume submerso do iceberg, d2 e V2 , apresentam, respectivamente, as seguintes relações com os valores iniciais d1 e V1 : d2 > d1 e V2 < V1 d2 = d1 e V2 = V1 d2 = d1 e V2 < V1 d2 < d1 e V2 > V1 Questão 10 Analise o gráfico a seguir, que indica a variação da capacidade térmica de um material (C) em função da temperatura (θ). A quantidade de calor absorvida pelo material até a temperatura de 50 ºC, em calorias, é igual a: 500 1500 2000 2200 TEXTO BASE 4 Com as chuvas intensas que caíram na cidade do Rio de Janeiro em março de 2013, grande quantidade de matéria orgânica se depositou na lagoa Rodrigo de Freitas. O consumo biológico desse material contribuiu para a redução a zero do nível de gás oxigênio dissolvido na água, provocando a mortandade dos peixes. Questão 11 PARA RESPONDER À QUESTÃO, LEIA O TEXTO BASE 4 O volume médio de água na lagoa é igual a 6,2 x 10 6 L. Imediatamente antes de ocorrer a mortandade dos peixes, a concentração de gás oxigênio dissolvido na água correspondia a 2,5 x 10 -4 mol.L -1 . Ao final da mortandade, a quantidade consumida, em quilogramas, de gás oxigênio dissolvido foi igual a: 24,8 49,6 74,4 99,2 (UERJ) a b c d (UERJ) b a c d (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d Questão 12 Uma substância orgânica possui a seguinte composição percentual em massa: Observe outras características dessa substância: • a razão entre o número de átomos de sua fórmula molecular e de sua fórmula mínima é igual a 2; • o cátion liberadona sua ionização em água é o H+. A substância descrita é denominada: ácido etanoico ácido butanoico etanoato de etila metanoato de metila Questão 13 A ionização do ácido cianídrico é representada pela equação química abaixo: HCN (aq) ↔ H + (aq) + CN – (aq) Um experimento sobre esse equilíbrio químico, realizado a temperatura constante, analisou quatro parâmetros, apresentados na tabela: Ao ser estabelecido o equilíbrio químico da ionização, foi adicionada certa quantidade de NaCN(s). Após a dissolução e dissociação completa desse composto, houve deslocamento do equilíbrio de ionização. O parâmetro que sofreu redução, após a adição do composto, é representado pelo seguinte símbolo: α Ka pH [HCN] Questão 14 O aspartame, utilizado como adoçante, corresponde a apenas um dos estereoisômeros da molécula cuja fórmula estrutural é apresentada abaixo. Admita que, em um processo industrial, tenha-se obtido a mistura, em partes iguais, de todos os estereoisômeros dessa molécula. Nessa mistura, o percentual de aspartame equivale a: 20% 25% 33% 50% Questão 15 Em determinadas condições, a toxina presente na carambola, chamada caramboxina, é convertida em uma molécula X sem atividade biológica, conforme representado abaixo. Nesse caso, dois grupamentos químicos presentes na caramboxina reagem formando um novo grupamento. A função orgânica desse novo grupamento químico é denominada: éster fenol amida cetona (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d (UERJ) d a b c (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d TEXTO BASE 5 A salinidade da água é um fator fundamental para a sobrevivência dos peixes. A maioria deles vive em condições restritas de salinidade, embora existam espécies como o salmão, que consegue viver em ambientes que vão da água doce à água do mar. Há peixes que sobrevivem em concentrações salinas adversas, desde que estas não se afastem muito das originais. Considere um rio que tenha passado por um processo de salinização. Observe na tabela suas faixas de concentração de cloreto de sódio. Questão 16 PARA RESPONDER À QUESTÃO, LEIA O TEXTO BASE 5 Um aquário com 100 L de solução aquosa de NaCl com concentração igual a 2,1 g.L −1 , será utilizado para criar peixes que vivem no trecho Z do rio. A fim de atingir a concentração mínima para a sobrevivência dos peixes, deverá ser acrescentado NaCl à solução, sem alteração de seu volume. A massa de cloreto de sódio a ser adicionada, em quilogramas, é igual a: 2,40 3,30 3,51 3,72 Questão 17 Com base no número de partículas subatômicas que compõem um átomo, as seguintes grandezas podem ser definidas: O oxigênio é encontrado na natureza sob a forma de três átomos: 16O, 17O e 18O. No estado fundamental, esses átomos possuem entre si quantidades iguais de duas das grandezas apresentadas. Os símbolos dessas duas grandezas são: Z e A E e N Z e E N e A Questão 18 Um laboratório realiza a análise de células utilizando uma solução fisiológica salina com pH neutro. O laboratório dispõe de apenas quatro substâncias que poderiam ser usadas no preparo dessa solução: HCl, NaCl, NaOH e NaHCO3. Dentre elas, a que deve ser escolhida para uso na análise está indicada em: HCl NaCl NaOH NaHCO3 Questão 19 Em 1815, o médico inglês William Prout formulou a hipótese de que as massas atômicas de todos os elementos químicos corresponderiam a um múltiplo inteiro da massa atômica do hidrogênio. Já está comprovado, porém, que o cloro possui apenas dois isótopos e que sua massa atômica é fracionária. Os isótopos do cloro, de massas atômicas 35 e 37, estão presentes na natureza, respectivamente, nas porcentagens de: 55% e 45% 65% e 35% 75% e 25% 85% e 15% Questão 20 A vanilina é a substância responsável pelo aroma de baunilha presente na composição de determinados vinhos. Este aroma se reduz, porém, à medida que a vanilina reage com o ácido etanoico, de acordo com a equação química abaixo. A substância orgânica produzida nessa reação altera o aroma do vinho, pois apresenta um novo grupamento pertencente à função química denominada: éster álcool cetona aldeído Questão 21 Recentemente, cientistas conseguiram produzir hidrogênio metálico, comprimindo hidrogênio molecular sob elevada pressão. As propriedades metálicas desse elemento são as mesmas dos demais elementos do grupo 1 da tabela de classificação periódica. Essa semelhança está relacionada com o subnível mais energético desses elementos, que corresponde a: ns 1 np 2 nd 3 nf 4 (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d TEXTO BASE 6 Compostos de enxofre são usados em diversos processos biológicos. Existem algumas bactérias que utilizam, na fase da captação de luz, o H2 S em vez de água, produzindo enxofre no lugar de oxigênio, conforme a equação química: 6 CO2 + 12 H2S → C6H12O6 + 6 H2O + 12 S Questão 22 PARA RESPONDER À QUESTÃO, LEIA O TEXTO BASE 6 O H2S é um gás que se dissolve em água. Essa solubilidade decorre da formação de interações moleculares do tipo: iônica covalente dipolo-dipolo ligação de hidrogênio Questão 23 Considere as informações a seguir sobre a perfluorodecalina, substância utilizada no preparo de sangue artificial. Fórmula mínima: C5F9. Massa molar: 462 g/mol. Sua fórmula molecular é representada por: C25F45 C20F36 C15F27 C10F18 Questão 24 Segundo pesquisas recentes, há uma bactéria que parece ser capaz de substituir o fósforo por arsênio em seu DNA. Uma semelhança entre as estruturas atômicas desses elementos químicos que possibilita essa substituição é: número de elétrons soma das partículas nucleares quantidade de níveis eletrônicos configuração da camada de valência Questão 25 PARA RESPONDER À QUESTÃO, LEIA O TEXTO BASE 6 O elemento reduzido na equação química está indicado em: enxofre carbono oxigênio hidrogênio Questão 26 Durante a Segunda Guerra Mundial, um cientista dissolveu duas medalhas de ouro para evitar que fossem confiscadas pelo exército nazista. Posteriormente, o ouro foi recuperado e as medalhas novamente confeccionadas. As equações balanceadas a seguir representam os processos de dissolução e de recuperação das medalhas. Dissolução Au (s) +3 HNO3 (aq) + 4 HCl (aq) → HAuCl4 (aq) + 3 H2O (l) + 3 NO2 (g) Recuperação 3 NaHSO3 (aq) + 2 HAuCl4 (aq) + 3 H2O (l) → 3 NaHSO4 (aq) + 8 HCl (aq) + 2 Au (s) Admita que foram consumidos 252 g de HNO3 para a completa dissolução das medalhas. Nesse caso, a massa, de NaHSO3 , em gramas, necessária para a recuperação de todo o ouro corresponde a: 104 126 208 252 Questão 27 A composição do leite colocado à venda para consumo humano pode ser, eventualmente, adulterada. Um dos processos de adulteração consiste na adição de hidróxido de sódio para reduzir a acidez causada pelo ácido láctico formado pela ação de microrganismos. A equação química abaixo representa o processo de neutralização desse ácido pelo hidróxido de sódio. Considere uma concentração de 1,8 g.L -1 de ácido láctico em um lote de 500 L de leite. Para neutralizar completamente todo o ácido contido nesse lote, utiliza-se um volume, em litros, de solução aquosa de hidróxido de sódio de concentração 0,5 mol.L -1 , correspondente a: 20 40 60 80 (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d Questão 28 Observe abaixo as fórmulas estruturais espaciais dos principais compostos do óleo de citronela, produto empregado como repelente de mosquitos. Considerando essas fórmulas estruturais, a quantidade de compostos que apresentam isômeros espaciais geométricos é igual a: 1 2 3 4 Questão 29 Observe no diagrama as etapas de variação da temperatura e de mudanças de estado físico de uma esfera sólida, em função do calor por ela recebido. Admita que a esferaé constituída por um metal puro. Durante a etapa D, ocorre a seguinte mudança de estado físico: fusão sublimação condensação vaporização Questão 30 Há um tipo de ligação interatômica em que os elétrons das camadas mais externas transitam entre os cátions da rede cristalina. Por essa característica, tal ligação é comparada a um “mar de elétrons”. “Mar de elétrons” é uma metáfora que se refere ao seguinte tipo de ligação: iônica metálica covalente de hidrogênio Questão 31 A hemoglobina é uma proteína de elevada massa molar, responsável pelo transporte de oxigênio na corrente sanguínea. Esse transporte pode ser representado pela equação química abaixo, em que HB corresponde à hemoglobina. HB + 4 O2 → HB(O2)4 Em um experimento, constatou-se que 1 g de hemoglobina é capaz de transportar 2,24 x 10 –4 L de oxigênio molecular com comportamento ideal, nas CNTP. A massa molar, em g/mol, da hemoglobina utilizada no experimento é igual a: 1 x 10 5 2 x 10 5 3 x 10 5 4 x 10 5 Questão 32 Um adulto, ao respirar durante um minuto, inspira, em média, 8,0 litros de ar a 20 ºC, expelindo-os a 37 ºC. Admita que o calor específico e a densidade do ar sejam, respectivamente, iguais a 0,24 cal . g -1 . ºC -1 e 1,2 g . L -1 . Nessas condições, a energia mínima, em quilocalorias, gasta pelo organismo apenas no aquecimento do ar, durante 24 horas, é aproximadamente igual a: 15,4 35,6 56,4 75,5 (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d TEXTO BASE 7 UTILIZE AS INFORMAÇÕES A SEGUIR PARA RESPONDER À QUESTÃO. ANO INTERNACIONAL DA TABELA PERIÓDICA Há 150 anos, a primeira versão da tabela periódica foi elaborada pelo cientista Dimitri Mendeleiev. Trata-se de uma das conquistas de maior influência na ciência moderna, que reflete a essência não apenas da química, mas também da física, da biologia e de outras áreas das ciências puras. Como reconhecimento de sua importância, a UNESCO/ONU proclamou 2019 o Ano Internacional da Tabela Periódica. Na tabela proposta por Mendeleiev em 1869, constavam os 64 elementos químicos conhecidos até então, além de espaços vazios para outros que ainda poderiam ser descobertos. Para esses possíveis novos elementos, ele empregou o prefixo “eca”, que significa “posição imediatamente posterior”. Por exemplo, o ecassilício seria o elemento químico a ocupar a primeira posição em sequência ao silício no seu grupo da tabela periódica. Em homenagem ao trabalho desenvolvido pelo grande cientista, o elemento químico artificial de número atômico 101 foi denominado mendelévio. Questão 33 PARA RESPONDER À QUESTÃO, LEIA O TEXTO BASE 7 Atualmente, o símbolo do elemento correspondente ao ecassilício é: Al C Ge P TEXTO BASE 8 Um peixe ósseo com bexiga natatória, órgão responsável por seu deslocamento vertical, encontra-se a 20 m de profundidade no tanque de um oceanário. Para buscar alimento, esse peixe se desloca em direção à superfície; ao atingi-la, sua bexiga natatória encontra-se preenchida por 112 mL de oxigênio molecular. Questão 34 PARA RESPONDER À QUESTÃO, LEIA O TEXTO BASE 8 Considere que o oxigênio molecular se comporta como gás ideal, em condições normais de temperatura e pressão. Quando o peixe atinge a superfície, a massa de oxigênio molecular na bexiga natatória, em miligramas, é igual a: 80 120 160 240 Questão 35 Um produto industrial consiste na substância orgânica formada no sentido direto do equilíbrio químico representado pela seguinte equação: A função orgânica desse produto é: éster cetona aldeído hidrocarboneto TEXTO BASE 9 Em um laboratório, duas torneiras enchem dois recipientes, de mesmo volume V, com diferentes soluções aquosas. Observe os dados da tabela: O gráfico abaixo mostra a variação do volume do conteúdo em cada recipiente em função do tempo. (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d Questão 36 PARA RESPONDER À QUESTÃO, LEIA O TEXTO BASE 9 Considere que as duas torneiras foram abertas no mesmo instante a fim de encher um outro recipiente de volume V. O gráfico que ilustra a variação do volume do conteúdo desse recipiente está apresentado em: Questão 37 O sulfato de alumínio, Al2(SO4)3, é utilizado como clarificante no tratamento de água, pela ação dos íons alumínio que agregam o material em suspensão. No tratamento de 450 L de água, adicionaram-se 3,078 kg de sulfato de alumínio, sem que houvesse variação de volume. Admitindo-se a completa dissociação do sal, a concentração de íons alumínio, em mol.L -1 , é igual a: Dado: Al2(SO4)3 = 342 g/mol. 0,02 0,03 0,04 0,05 Questão 38 No interior do casco dos navios, existem tanques que podem ter seu volume preenchido parcial ou totalmente com água do mar em função das necessidades de flutuabilidade. Como os tanques são constituídos de materiais metálicos, eles sofrem, ao longo do tempo, corrosão pelo contato com a água do mar, conforme a equação: 4 Fe (s) + 3 O2 (g) 2 Fe2 O3 (s) Um processo corrosivo no interior de um tanque fechado apresenta as seguintes características: Admita que, durante todo o processo de corrosão, o ar no interior do tanque esteve submetido às CNTP, com comportamento ideal, e que apenas o oxigênio presente no ar foi consumido. A massa de ferro, em quilogramas, consumida após o processo corrosivo foi igual a: 1300 1600 2100 2800 TEXTO BASE 10 Algumas doenças infecciosas, como a dengue, são causadas por um arbovírus da família Flaviridae. São conhecidos quatro tipos de vírus da dengue, denominados DEN 1, DEN 2, DEN 3 e DEN 4; os três primeiros já produziram epidemias no Brasil. A doença, transmitida ao homem pela picada da fêmea infectada do mosquito Aedes aegypti, não tem tratamento específico, mas os medicamentos freqüentemente usados contra febre e dor devem ser prescritos com cautela. Na tabela abaixo são apresentadas informações sobre dois medicamentos: (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d (UERJ) b c d a (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d (UERJ) a b c d Questão 39 PARA RESPONDER À QUESTÃO, LEIA O TEXTO BASE 10 Na estrutura do paracetamol está presente a seguinte função da química orgânica: éter amida cetona aldeído Questão 40 Em um experimento, foi analisado o efeito do número de átomos de carbono sobre a solubilidade de alcoóis em água, bem como sobre a quiralidade das moléculas desses alcoóis. Todas as moléculas de alcoóis testadas tinham número de átomos de carbono variando de 2 a 5, e cadeias carbônicas abertas e não ramificadas. Dentre os alcoóis utilizados contendo um centro quiral, aquele de maior solubilidade em água possui fórmula estrutural correspondente a: Questão 41 Substâncias que contêm um metal de transição podem ser oxidantes. Quanto maior o número de oxidação desse metal, maior o caráter oxidante da substância. Em um processo industrial no qual é necessário o uso de um agente oxidante, estão disponíveis apenas quatro substâncias: FeO, Cu2O, Cr2O3 e KMnO4. A substância que deve ser utilizada nesse processo, por apresentar maior caráter oxidante, é: FeO Cu2O Cr2O3 KMnO4 Questão 42 Para descrever o comportamento dos gases ideais em função do volume V, da pressão P e da temperatura T, podem ser utilizadas as seguintes equações: De acordo com essas equações, a razão é aproximadamente igual a: 6•10 -23 6•10 23 Questão 43 Uma indústria fabrica um produto formado pela mistura das quatro aminas de fórmula molecular C3H9N. Com o intuito de separar esses componentes, empregou- se o processo de destilação fracionada, no qual o primeiro componente a ser separado é o de menor ponto de ebulição. Nesse processo, a primeira amina a ser separada é denominada: propilamina trimetilamina etilmetilamina isopropilamina Questão 44 A sigla BTEX faz referência a uma mistura de hidrocarbonetos monoaromáticos, poluentes atmosféricos de elevada toxidade.
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