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Ciências da
Natureza e suas
Tecnologias
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Londrina, quarta-feira, 9 de setembro de 2015
10
FASCÍCULO
CiênciasdaNaturezaesuasTecnologias
Neste fascículo, será dada continuidade ao estudo referente
à área de Ciências da Natureza e suas Tecnologias . As
questões aqui apresentadas tratarão das competências 5 e 6,
englobando as habilidades de 17 a 23.
A competência 5 espera que o candidato entenda métodos e
procedimentos próprios das ciências naturais e aplique-os
em diferentes contextos. Essa competência envolve as
habilidades de número 17 a 19, que visam, respectivamente,
relacionar informações apresentadas em diferentes formas
de linguagem e representação usadas nas ciências físicas,
químicas ou biológicas, como texto discursivo, gráficos,
tabelas, relações matemáticas ou linguagem simbólica;
relacionar propriedades físicas, químicas ou biológicas de
produtos, sistemas ou procedimentos tecnológicos às
finalidades a que se destinam; e avaliar métodos, processos
ou procedimentos das ciências naturais que contribuam
para diagnosticar ou solucionar problemas de ordem social,
econômica ou ambiental.
Já a competência 6 objetiva apropriar-se de conhecimentos
da Física para, em situações-problema, interpretar, avaliar
ou planejar intervenções científico-tecnológicas. Dessa
forma, pretende que o candidato, por meio das habilidades
de 20 a 23, caracterize causas ou efeitos dos movimentos de
partículas, substâncias, objetos ou corpos celestes; utilize
leis físicas e/ou químicas para interpretar processos naturais
ou tecnológicos inseridos no contexto da termodinâmica e/
ou do e le t romagne t i smo ; compreenda fenômenos
decorrentes da interação entre a radiação e a matéria em
suas manifestações em processos naturais ou tecnológicos,
ou em suas implicações biológicas, sociais, econômicas ou
ambientais; e avalie possibilidades de geração, uso ou
transformação de energia em ambientes específ icos,
considerando implicações éticas, ambientais, sociais e/ou
econômicas.
No próximo fascículo, serão trazidas questões relativas à
área de Linguagens, Códigos e suas Tecnologias.
Bonsestudos!
Omaiorelevadordomundo
Com jeito de brinquedo radical de parque de diversões, o elevador
panorâmicoBailong sobe os 330metros de umpenhasco emapenas
um minuto. Ele é o maior do mundo ao ar livre e oferece vistas
estonteantes da região de Wulingyuan, na província de Hunan,
declarada Patrimônio Mundial da Unesco. Mas, para apreciar a
paisagem, é preciso coragem e, principalmente, boas condições
cardíacas para encarar a altura. Uma outra opção é levar 2 horas e
meiapara fazera subidapelaescada.
Cada um dos três elevadores pode carregar 50 pessoas. Sua
construção causou polêmica ambiental internacional, pois o local de
preservação já recebe5milhões de visitantes por ano.Masdepois de
três anos e 20milhões de dólares, o projeto ficou pronto e entrou
para o livro dos recordes. Ele também é o maior elevador de dois
andares eomais rápidodegrande capacidadedomundo.Detectores
de terremotos permitem que a atração possa ser rapidamente
evacuada no caso de um desastre. O nome Bailong significa 100
dragões, emchinês.
Disponível em:<http://tinyurl.com/p8qucne>. (adaptado)
Sobreomódulodavelocidademédiadequemusa
a) oselevadores, ele vale5m/s.
b) oselevadores, ele vale5,5m/s.
c) as escadas, ele vale5m/s.
d) asescadas, ele vale5,5m/s.
e) asescadas, ele vale2m/s.
Mobilidadeurbanaepoluição
atmosféricaemcentrosurbanos
Achamadadessetextoestáemaltaempraticamentetodososgrandes
centros urbanos, dentro e fora do Brasil. Um planejamento de
mobilidade urbanamal feito influencia o tempo que um carro passa
parado emumcongestionamento e consequentemente o tempoque
omotor fica ligadoemitindogases. Éumefeitodominó.
Umdosgasesemitidospela combustãoqueocorrenomotor, vilãodo
aquecimentoglobal, éoCO
2
.
Um automóvel de baixa potência,movido a álcool, emite 25 g de CO
2
porquilômetro.
Já umcarroeconômicoàgasolina emitequase seis vezesmaisCO
2
do
que seu equivalente a álcool. Isso significa que sem circular por 52
diasnoanoesseveículovaideixarde liberar301kgdegáscarbônico.
Nos carrosmaispotentes, a economia chegaa382kg.
COMPETÊNCIA DA ÁREA 5:
Entender métodos e procedimentos próprios das ciências
naturais e aplicá-los em diferentes contextos.
HABILIDADE 17:
Relacionar informações apresentadas em
diferentes formas de linguagem e representação
usadasnas ciências físicas, químicasoubiológicas,
como texto discursivo, gráficos, tabelas, relações
matemáticas ou linguagem simbólica.
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Um trabalhador roda, em média, 14 600 km por ano e
decide deixar o carro movido a álcool em casa, uma vez
por semana, durante 1 ano (52 semanas). Com essa
atitude, qual quantidadede gás carbônico deixará de
emitir?
Dado:Considerequeoanoapresenta365dias.
a) 20,80kg
b) 360kg
c) 75,9kg
d) 52kg
e) 13kg
Como o olho humano, a clorofila, pigmento das plantas
verdes, é seletivaparaoscomprimentosdaonda luminosa
que absorve. O gráfico mostra que a clorofila absorve a
maiorporçãodaluzazulevioletaeumpoucodavermelha.
Asoutrascorestêmpassagemlivreousãorefletidas.Ofato
de que a planta é verde mostra que a clorofila rejeita o
comprimento de onda correspondente a essa cor,
devolvendo-a por reflexão. Uma cor como a amarela
consegue atravessar sem ser absorvida. Pode-se aceitar,
então, que a planta não usa, em grande extensão, os
comprimentos de onda correspondentes ao verde ou ao
amarelo como fonteenergéticaparaa fotossíntese.
Fotossíntese:OConceitoModerno.Baker, Jeffrey&Allen,Garland.
Estudodabiologia, EditoraEdgardBlücherLtda, 1975. SãoPaulo, SP.
Espectrosdeabsorçãodas clorofilasaeb.
Kimball, Biology, 2aedição,Reading,Mass., EUA:Addison-Wesley, 1968.
A taxa de absorção da clorofila a em comparação à da
clorofilab, respectivamente,paraosmaioreseosmenores
comprimentosdeondadoespectrovisível é
a) igual emaior.
b) igual emenor.
c) maiore igual.
d) menoremaior.
e) maioremenor.
O impacto do homemno equilíbrio ecológico data da sua
aparição sobre a Terra. O homem exerce ações sobre as
comunidades naturais a que pertence, como depredador,
competidor e possuidor. Quando começou a aumentar a
densidade das populações humanas, e estas começarama
seorganizar emcomunidades comestruturas sociais cada
vezmais aperfeiçoadas, rapidamente dispuseram de um
poder crescente àmedida que seus recursos técnicos se
desenvolviam. A passagem do modo de vida coletor –
caçador – nômade – migrador para um modo de vida
lavrador–agricultor–sedentário– fixoaconteceuhácerca
de12mil anose foi causadapeladomesticaçãodeanimais
e de plantas. Combase nessas informações, é correto
inferirque
no iníciodadomesticação, aespéciehumanadescobriua)
como induzir alterações comcaracterísticasdesejáveis.
aproduçãodeexcedentesagrícolaspermitiuapaulatinab)
regressão do trabalho, ou seja, a diminuição das ações
antrópicasnomeionaturalpara finsprodutivos.
a grande concentração de plantas cultivadas em umc)
único lugaraumentouaquantidadedealimentos,oque
prejudicou o processo de sedentarização das
populações.
no processo de domesticação, sementes comd)
características desejáveis pelos seres humanos foram
escolhidas para serem plantadas, em umprocesso de
seleçãoartificial.
a chamada Revolução Neolítica permitiu oe)
desenvolvimento da agricultura e do pastoreio,
garantindoaeliminaçãoprogressivaderelaçõessociais
escravistas.
HomemVitruviano é uma obra de Leonardo da Vinci. É
um desenho famoso que acompanhava as notas que
LeonardodaVinci fezaoredordoanode1490, emumdos
seus diários. Descreve uma figura masculina desnuda
separada,simultaneamente,emduasposiçõessobrepostas
comosbraços inscritos emumcírculo e emumquadrado.
Acabeçaécalculadacomosendoumoitavodaaltura total.
Examinandoodesenho,podesernotadoqueacombinação
dasposiçõesdosbraços epernas formamquatroposturas
diferentes. Asposições comosbraçosemcruzeospéssão
inscritas juntas no quadrado. Por outro lado, a posição
superior dos braços e das pernas é inscrita no círculo. Isso
ilustraoprincípioquenamudançaentreasduasposições,
o centro aparente da figura parece semover,mas de fato o
umbigo da figura, que é o verdadeiro centro de gravidade,
permanece imóvel.
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5
A figura mostra ummodelo de organismo com simetria bilateral,
que é uma das características mais utilizadas para descrever e
classificar os seres vivos. Animais, como amedusa (filo Cnidaria),
têmsimetria radial (vários eixosde simetria). Amaioria dos animais
tem simetria bilateral, isto é, com um único eixo de simetria. Na
verdade, não existe animal algumperfeitamente simétrico. Trata-se
apenasdeumaaproximação ideal.
Nos grupos dos animais, o aparecimento dabilateralidade está
associadoàs seguintes característicasmorfofisiológicas:
sistemacirculatório fechadoedigestãoextracelularnoestômago.a)
sistemadigestório completo e cordãonervosoganglionardorsal.b)
sistemadigestório incompleto eórgãosdos sentidosocelares.c)
sistemanervoso central e coordenaçãomotorapara locomoção.d)
sistemanervosodifuso e sangue comhemácias anucleadas.e)
No recipiente ilustradona figura a seguir, o nível da águapermanece
omesmoporumlongoperíodode tempo, aindaqueaíhajaumfluxo
contínuo de água que entra e que sai. Esta é a condição conhecida
como equilíbrio dinâmico. Note que amanutenção desse equilíbrio
dinâmico requer um mecanismo de controle, representado pelo
flutuadorouboia, a barrade conexão, e a válvula de saída.
A manutenção do nível constante do reservatório de água é
semelhanteàmanutençãodonívelconstantedealgumassubstâncias
nos fluidos do corpo – como a glicose no sangue, por exemplo. O
flutuador e a barra de conexão representam os órgãos que são
estimulados a agir, assim que haja qualquer modificação na
concentraçãodequalquer substância.
A situação equivalente de equilíbrio dinâmico dos organismos vivos
é chamada de homeostase, estabelecida pelos mecanismos de
autorregulagem que respondem a aumentos ou reduções no teor
orgânicodequalquer substância.
Autorregulagem:OPrincípiodaHomeostase. Baker, Jeffrey&Allen, Garland.
Estudodabiologia, EditoraEdgardBlücherLtda, 1975. SãoPaulo, SP.
Considere um medidor de pressão no fundo do recipiente, em
substituição à boia, como regulador da válvula de saída Y. Sabendo-
se que o equilíbrio dinâmico émantidomesmo como volume
de entrada X variável com o tempo, o comportamento da
válvula, assimreguladapelomedidordepressão, seria
aumentar a saída Y se a pressão aumentasse, diminuir a saída Ya)
se a pressão diminuísse, manter a saída Y se a pressão
permanecesse constante.
aumentar a saída Y se a pressão diminuísse, diminuir a saída Y seb)
apressãoaumentasse,manterasaídaYseapressãopermanecesse
constante.
diminuir a saída Y se a pressão aumentasse, aumentar a saída Yc)
se a pressão diminuísse, manter a saída Y se a pressão
permanecesse constante.
manter a saída Y se a pressão aumentasse, manter a saída Y se ad)
pressãodiminuísse,aumentarasaídaYseapressãopermanecesse
constante.
manter a saída Y se a pressão aumentasse, manter a saída Y se ae)
pressãodiminuísse,diminuirasaídaYseapressãopermanecesse
constante.
Ametropiasdavisão
O olho não emétrope é considerado amétrope. Amétrope é aquele
que apresenta uma deficiência de refração caracterizado pela não
formação da imagem, de um objeto, sobre a retina, sem esforço de
acomodação, mais à frente ou atrás desta. Se a imagem se formar à
frente da retina, o olho é míope. Caso se forme atrás desta, é
hipermétrope.
No astigmatismo, o cristalino é incapaz de fazer com que todos os
raiossejamfocadosnaretina,fazendocomqueavisãosejadesfocada.
Em casosmais graves, a dificuldade na leitura, e a falta de nitidez de
objetospróximosoudistantes sãoumdos sintomas.
Disponível em:<http://www.grupotico.pt/index.php?id=51>e
<http://tinyurl.com/p95hjo7>.Acesso em01de set. 2013.
O texto descreve as principais ametropias da visão, que podem ser
corrigidas fazendo-se uso das chamadas lentes convergentes ou
divergentes. Duas crianças, um menino e um bebê, apresentam
algunsdosproblemasdescritosnotexto,certamenteahipermetropia
ouentão amiopia.
HABILIDADE 18:
Relacionar propriedades físicas, químicas ou
biológicasdeprodutos,sistemasouprocedimentos
tecnológicos às finalidades a que se destinam.
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Bebê
(olhos parecem grandes)
Menino
(olhos parecem pequenos)
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Pelos sintomas dessas ametropias, pode-se observar
que cada uma das crianças apresenta que problema
devisãoequal a respectiva lente corretiva?
Menino:míope/lentedivergente;bebê:hipermétrope/a)
lente convergente.
Menino: míope/lente convergente ; bebê:b)
hipermétrope/lente convergente.
Menino: míope/lente convergente ; bebê:c)
hipermétrope/lentedivergente.
Menino: hipermétrope/lente convergente; bebê:d)
míope/lentedivergente.
Menino:hipermétrope/lentedivergente;bebê:míope/e)
lente convergente.
Pela leitura da tirinha, pode-se concluir que o amianto
teve uma grande importância para os personagens no
sentido de proteger as suasmãos.A correta explicação
físicadoocorridoéqueas luvasdeamianto
aumentamas correntes de convecçãodoarno interiora)
delas, retirando calor dasmãos, o que as impede de se
queimarem.
por apresentarem baixa condutividade térmica,b)
diminuem a condução de calor do recipiente domate
para amãodapersonagem.
irradiammais facilmente calor para o ambiente, o quec)
evita de esquentaremmuito.
apresentam uma baixa capacidade térmica, o qued)
dificulta a rápida elevaçãoda temperaturadasmãos.
evitamque a personagem se suje comomate, caso elee)
derrame,emvirtudedeumapossíveldilataçãotérmica,
já queo líquidoestá quente.
O SistemaNacional de Vigilância Epidemiológica (SNVE)
compreende o conjunto interarticulado de instituições
dos setores público e privado, componentes do Sistema
Único de Saúde, que, direta ou indiretamente, notificam
doenças e agravos, prestam serviços a grupos
populacionais ou orientam a conduta a ser tomada no
controledasmesmas.As jovensentre11e13anospodem
tomar a vacina quadriculante a partir de março. Essa
medida profilática é fundamental, pois muitas pessoas
portadoras do HPV podem não apresentar nenhum
sintoma, ou seja, pessoas assintomáticas podem nem
saberque têmovírus,maspodemtransmiti-lo.
As jovens entre 11 e 13 anos foram escolhidas para
seremvacinadasporque
a vacina quadriculante não temqualquer eficácia apósa)
a idadede13anos.
a vacina imuniza de forma passiva as jovens nessab)
idade.
a inoculação de anticorpos aumenta a imunidade dasc)
meninas expostas aoHPV.
nessa idade, o organismo produz uma granded)
quantidadede anticorposque irãoprotegê-las quando
estiveremna idadeadulta.
nessa idadenormalmenteocorre a sua contaminação.e)
A imunização é definida como a aquisição de proteção
imunológica contra uma doença infecciosa. Prática que
temcomoobjetivoaumentararesistênciadeumindivíduo
contra infecções. É administrada por meio de vacina,
imunoglobulina oupor sorode anticorpos. As vacinas são
usadas para induzir a imunidade ativa; a passiva é
induzida pela administração de anticorpos contra uma
infecção particular. A imunidade passiva dura apenas
algumas semanas.
Ambososprocessospodemsernaturaisouartificiais.Das
alternativas apresentadas abaixo, qual representa
umprocessode imunizaçãopassivaartificial?
a) Leitematerno.
b) BCG.
c) Antiinflamatório.
d) Soro antiofídico.
e) Saliva.
HABILIDADE 19:
Ava l i a r mé todos , p roces sos ou
procedimentos das ciências naturais
que contribuam para diagnosticar ou
solucionar problemas de ordem social,
econômica ou ambiental.
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Ligação perigosa: celular e direção veicular
Omotorista, segundo o artigo 28 do
Código de Trânsito Brasileiro, deve,
a todo momento, ter o domínio de
seu veículo e dirigir com atenção e
cuidadosindispensáveisàsegurança
do trânsito. A falta de atenção na
direção veicular é uma dascausas
para que ela se torne insegura, uma
vez que o condutor necessita estar
concentrado e atento a qualquer imprevisto no trânsito. (...)
Resultados de estudo feito em um laboratório de pesquisas de
trânsito na Inglaterra e divulgados pela BBC de Londres
demonstraram que os motoristas que utilizavam o celular em
veículos automotores tinham reação mais lenta e, portanto,
demoravam mais para parar os veículos do que aqueles que
consumirambebidasalcoólicas, no limite legalmenteestabelecido.
O tempo de reação de quem está falando ao celular é 30% mais
lento, quando comparado com o do motorista que bebeu, diante
de um acontecimento inesperado no trânsito. Além disso, os
motoristas que usavamo celular, tinhamdificuldades paramanter
velocidade constante e distância segura do veículo da frente. (...)
Disponível em: <http://tinyurl.com/m7wlql9>. Acesso em01 de fev. 2014.
Imagine a situação em que um veículo descreve um movimento
retilíneo e uniforme numa pista horizontal com velocidade
constante igual a 72 km/h. Ao receber uma chamada telefônica
em seu celular, o motorista se distrai da estrada por alguns
segundos, e não percebe que há um outro carro parado 160 m à
sua frente. Após a desatenção de 4 s, aplica ao veículo uma
desaceleração de 2,0 m/s2. A partir desse instante e mantidas
essas condições, omotorista distraído
baterá no carro da frente, pois precisará de 190m para atingira)
o repouso.
não baterá no carro da frente, pois precisará de 150 m parab)
atingir o repouso.
baterá no carro da frente, pois precisará de 180m para atingirc)
o repouso.
não baterá no carro da frente, pois precisará de 100 m parad)
atingir o repouso.
baterá no carro da frente, pois precisará de 210m para atingire)
o repouso.
Astronauta Chris Hadfield canta ”SpaceOddity”,
deDavid Bowie, em sua despedida do espaço
Em seu vídeo derradeiro à bordo da estação espacial internacional
(depoisde cincomesesnoespaço, ele começousuaviagemdevolta à
Terra no dia 13 demaio de 2013), o canadense se superou e ganhou
todas as estrelinhas possíveis para virar pop star de uma vez por
todas: ChrisHadfield gravouumaversão de “SpaceOddity”, deDavid
Bowie, diretodoespaço!
Disponível em:<http://tinyurl.com/nh67h3y.Acessoem19mai. 2013. (adaptado)
AEstação Espacial Internacional encontra-se emórbita, em torno da
Terra, a uma altitude de aproximadamente 360 km, uma órbita
tipicamente designada de órbita terrestre baixa (na verdade, a
altitude varia ao longo do tempo em vários quilômetros devido ao
arrastamento atmosférico e reposição). Dizemos isso, pois se
comparado como raio da Terra, em torno de 6400 km, os efeitos da
gravidade terrestreaindasãomuitoaltos.Aestaçãoperde, emmédia,
100 metros de altitude por dia e orbita a Terra num período de
aproximadamente92minutos.
Apartirdostextosanterioresedaimagem,pode-seinferirqueo
astronautaestá flutuandoporque
nessa altitude média em que a estação orbita, onde o valor daa)
gravidade terrestreénula, nadaatrai os corpos.
na altitude em que a estação está, o valor da gravidade terrestreb)
nãoénulo,masédesprezível.
na altitude emque a estação está, o valor da gravidade terrestre éc)
omesmodasuperfície terrestre.
o efeito “gravidade zero” ocorre porque a estação está “a caird)
eternamente”por contadacurvaocasionadapela força centrípeta
aqueestá sujeita.
há um equilíbrio estático entre a força centrípeta e a forçae)
centrífugaqueagemnoastronauta.
COMPETÊNCIA DA ÁREA 6:
Apropriar-se de conhecimentos da física para, em situações-
problema, interpretar, avaliar ou planejar intervenções
científico-tecnológicas.
HABILIDADE 20:
Caracterizar causas ou efeitos dosmovimentos de
partículas, substâncias, objetos ou corpos
celestes.
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Os carros de F1 produzem tanta força vertical
que poderiam andar no teto de um túnel
É teoricamente possível que um carro de F1 ande no teto de um túnel
devido à enorme força vertical. Entretanto, para realizar isso, seria muito
caro e demoraria bastante tempo. A prova da possibilidade teórica vem da
análise da física envolvida com um veículo, criando força vertical o bastante
para exceder seu peso e ser capaz de desafiar a gravidade.Aforça vertical
nos carros de F1 é criada pelos grandes aerofólios, os quais, a 161 km/h,
geram força de 3Gs, três vezes maior que seu próprio peso.
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RevistaComo funciona–Nº. 19–Ano2, página16. (adaptado)
No estudo dos vários tipos de forças existentes na
natureza, é essencial a representaçãoporvetores, que são
segmentos de reta orientados que visam mostrar a
intensidade, a direção e o sentido da grandeza vetorial
representada. Para a situação hipotética descrita no
texto, qual deveria ser a representação vetorialmais
apropriada das forças verticais atuantes no carro de
F1emequilíbriovertical?
Dado:1u representa1unidadede força.
a)
b)
c)
d)
e)
Namúsica “Tendo a Lua”, de Herbert Vianna&Tet Tillett,
lê-se os versos:
“Tendoa lua aquela gravidadeaondeohomemflutua
Merecia a visita nãodemilitares,
Masdebailarinos
Edevocê e eu.”
A gravidade, na superfície de um planeta, é diretamente
proporcionalàsuamassae inversamenteproporcionalao
quadrado do seu raio. A letra sugere que se possa
flutuarnaLuaporqueagravidade lunar
tem valor inferior à gravidade terrestre devido aosa)
menoresvaloresdemassaevolumedaLuaemrelação
àTerra.
é aproximadamente igual ao valor daTerra, sendoestab)
afirmativa erroneamente citada; a falta de atmosfera é
aprincipal causadapossível flutuação.
é proporcional à distância entre a Lua e o Sol, o quec)
justifica apossível flutuação.
permite a flutuação por ter valoresmuitomaiores qued)
adagravidade terrestre, oque justifica cientificamente
a flutuaçãode corpos em fluidos.
é proporcional à suamassa e ao seu raio e, como estese)
sãomenoresqueosdaTerra, justificama flutuação.
O au to c l ave é um
aparelho utilizado para
esterilizar instrumentos
ou objetos que possam,
pormeiodasuautilização
contínua, ser um foco de
contaminação hospitalar.
Os instrumentos a serem esterelizados são inseridos em
um compartimento, trava-se a tampa, aumenta-se a
temperaturaeaplica-sevaporpressurizado.Sãoutilizadas,
frequentemente, emhospitais, laboratórios e clínicas para
remover compostos perigosos de instrumentos
importantes.
Emuma clínica, umautoclave era regulado para tempode
funcionamento igual a 18minutos, à temperatura de 397
K , e pressão de 2,4 atm.Nessemesmoequipamento, para
diminuir o tempode autoclavagem, a pressão de vapor foi
regulada para 3,2 atm. Nessa nova condição, a
temperaturadovaporno interiordaautoclave
Força peso (2u)
Força vertical de
sustentação (3u)
Força normal (1u)
Força normal (2u)
Força vertical de
sustentação (3u)
Força peso (1u)
Força normal (1u)
Força vertical de
sustentação (2u)
Força peso (1u)
Força normal (1u)
Força vertical de
sustentação (2u)
Força peso (1u)
Força normal (2u)
Força vertical de
sustentação (3u)
Força peso (1u)
HABILIDADE 21:
Utilizar leis físicas e/ou químicas
para interpretar processos naturais
o u t e c n o l ó g i c o s i n s e r i d o s n o
contexto da termodinâmica e/ou do
eletromagnetismo.
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aumenta, e esseaumentoédiretamenteproporcional aoaumentoa)
dapressão.
diminui, e essa diminuição é inversamente proporcional aob)
aumentodapressão.
aumenta,eesseaumentoéinversamenteproporcionalaoaumentoc)
dapressão.
diminui,eessadiminuiçãoédiretamenteproporcionalaoaumentod)
dapressão.
permaneceem397K,poisovolumedosistemaéomesmo.e)
Certodia,pediu-seaumestudantequecolocasseáguadentrodeuma
panelaparaquefosse feitoocafévespertino.Ele, imediatamenteapós
a fervura, teve a atenção de diminuir o fluxo de gás para baixar a
chamadofogão.Vendoaquelasituação,asuaresponsávelindagou
arazãodaquelaaçãoe, comoumávidodiscente, naquelaaltura,
respondeuque,
quando uma substância pura entra em ebulição, não háa)
necessidadede ter a chamado fogão alta, pois nãohá alteraçãona
temperaturaduranteoprocesso.quando uma substância pura entra em ebulição, a temperaturab)
varia constantemente e então não há necessidade de ter uma
transmissãodecalormaior.
quando uma substância entra no processo demudança de fase, ac)
temperatura é constante e fisicamente classificada como
liquefação.
quando a água está em processo de fervura, ela vaporiza maisd)
quantomenor fora chamado fogão.
quando a águamuda seu estado físico, ou seja, entra no processoe)
de ebulição, todo o calor dado pela chama é dissipado para o
ambiente.
Nemtodoraiocaidasnuvens:algunssobematéelas!
Algumas pessoas têmmedo, mas, não se pode negar: um raio cria
uma linda imagemao subir. Subir? Issomesmo, você não leu errado.
Alguns raios sobem mesmo, em vez de descer à Terra. São os
chamados raiosascendentes.
Esses raios são considerados artificiais, porque dependem de
construções humanas para ocorrer. “Eles acontecem em locais altos
com alguma estrutura metálica”, explica o físico Marcelo Saba, do
InstitutoNacionaldePesquisasEspaciais.
Quandoumanuvempassaporumlugarassim,atraiascargaselétricas
dosolo.Nessemomento,aestruturametálica,quepodeserumatorre
de transmissão de sinal de TV ou um arranha-céu, por exemplo,
funciona como uma espécie de canal para toda a carga elétrica ir do
soloatéocéue…Cabruuuuum!Aconteceumraioascendente.
Esses raios são bem raros – apenas 1% dos raios sobem em vez de
descer – e poucos países conseguiram registrar imagens desse
fenômeno.OBrasiléumdeles.Osraiosascendentesforamregistrados
no Pico do Jaraguá, na cidade de São Paulo, num dia em que
aconteceram três deles em apenas seis minutos – um número
consideradomuitoalto. (...)
Disponível em:<http://chc.cienciahoje.uol.com.br/raios-docontra>.
Acessoem24 jan. 2014.
No texto, é dito que os raios não passam demovimentos de cargas
livres da nuvem pra Terra ou da Terra para a nuvem. Vale salientar
quetambémexistemraiosentrenuvens.Muitasvariáveisinfluenciam
no sentido da descarga. Uma relação bastante comum é entre o
sentidodocampoelétricoeosinaldas cargasenvolvidasnoraio.
Dessa forma, seoraio for
da nuvem para a Terra, os prótons se deslocarão no sentidoa)
ascendente, coincidindo com o sentido do campo elétrico
envolvidonessadescarga.
da nuvem para a Terra, os elétrons se deslocarão no sentidob)
ascendente, coincidindo com o sentido do campo elétrico
envolvidonessadescarga.
da nuvem para a Terra, os elétrons se deslocarão no sentidoc)
descendente, coincidindo com o sentido do campo elétrico
envolvidonessadescarga.
da Terra para a nuvem, os prótons se deslocarão no sentidod)
ascendente, coincidindo com o sentido do campo elétrico
envolvidonessadescarga.
da Terra para a nuvem, os elétrons se deslocarão no sentidoe)
ascendente, no sentido contrário ao do campo elétrico envolvido
nessadescarga.
Comofuncionaummicrofone?
Omicrofone é umdispositivo que converte umsinal sonoro (energia
mecânica) em um sinal elétrico (energia elétrica) com a mesma
informação. É constituído por um ímã, uma bobina ou espira e uma
membranaoudiafragmaoscilante.
Quandoosomatingeamembrana,estaentraemoscilação(vibração)
devido às variações de pressão provocadas pela onda sonora. A
bobina passa então a oscilar comamesma frequência realizandoum
movimentodevaievem(aproxima-seeafasta-sedoímã),provocando
assim uma variação de fluxo magnético. Essa variação de fluxo
magnéticocriaumaforçaeletromotriz,dandoorigemaumacorrente
elétrica. Esta corrente apresenta asmesmas características do som
original.
Disponível em:<http://perceberomundo.blogs.sapo.pt/4233.html>.
Acessoem01set. 2013.
O texto descreve o funcionamento de ummicrofone emostra uma
grande aplicação domagnetismo à tecnologia.Após ter lido o texto
e analisado os esquemas, pode-se concluir que o fenômeno
físico emque se baseia o funcionamento de ummicrofone e o
tipodecorrenteelétricanelepresentesão, respectivamente,
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20
15
a) blindagemeletrostáticae corrente contínua.
b) ressonância e corrente contínua.
c) induçãoeletromagnéticae correntealternada.
d) reverberaçãoecorrentealternada.
e) efeitoDopplere corrente contínua.
Comofuncionaumaguitarraelétrica?
Nesta aplicação, uma corda vibrante induz uma força
eletromotriz em um transdutor eletroacústico, que é um
dispositivoqueconverteoscilaçõeselétricasemoscilações
acústicas. Basicamente, este dispositivo é constituído de
uma bobina enrolada sobre um imã permanente para
intensificar o fluxomagnético, que, por sua vez,magnetiza
umsegmento da corda da guitarra (veja figura A). Como a
corda vibra a uma dada frequência, seus segmentos
magnetizados produzem um fluxo variável por meio do
transdutor eletroacústico. Avariaçãodo fluxoproduzuma
forçaeletromotriz enviadaaumamplificadordesinal.
Disponível em:<http://tinyurl.com/oh68pc8.Acessoem12mai. 2013.
Oeletromagnetismoconsegueexplicaro funcionamentode
muitas tecnologias cotidianas comoaguitarra elétrica e os
alto-falantes.Ascordasdaguitarrasãodeaçoenãodenylon
comoalgumasdas cordasdeumviolão.Qualo fenômeno
em que se baseia o funcionamento de uma guitarra
elétricaeporquesuascordastêmquesermetálicas?
a) Indução eletromagnética – Será essencial que sea)
utilize uma cordametálica por sermagnetizadamais
facilmente, fatoquenãoocorre comumadenylon.
b) Blindagem eletrostática – As cordas metálicas seb)
eletrizam mais facilmente, gerando um campo
magnéticoparao transdutoreletroacústico.
c) Ressonância magnética – As cordas de metal sãoc)
mais resistentesà traçãoqueasdenylon.
d) Interferência de ondas – Ondas estacionárias sód)
podemser geradas em cordasmetálicas, jamais nas de
nylon.
e) Repulsão e atraçãomagnética – As cordasmetálicase)
funcionam como ímãs permanentes, gerando campos
magnéticos constantes, já as de nylon não são
magnéticas.
As Cataratas do
Niágara são um
agrupamento de
grandes cataratas
localizadas no rio
Niágara, no leste da
América do Norte.
(...) São compostas
por três grupos distintos de cataratas: as Cataratas
Canadenses, as Cataratas Americanas e as Cataratas
Bridal Veil (Véu da Noiva). Embora não sejam
excepcionalmente altas, as Cataratas do Niágara são
muito largas, sendofacilmenteasmaisvolumosasquedas
d’ água localizadas na América do Norte. Além demuito
famosas por suas belezas, também são fontes valiosas de
produçãode energia hidrelétrica e umdesafiante projeto
depreservação ambiental.
Disponível em:<http://pt.wikipedia.org/wiki/Cataratas_do_Ni%C3%A1gara>.
Acessoem28 jan. 2014. (adaptado)
Há um passeio turístico de barco muito famoso; nele,
próximo às quedas d’água, pode-se observar com
frequência a formação do arco-íris. A causa principal de
sua formação é devido à incidência dos raios de luz solar
sobre as gotículas de água emsuspensãona atmosfera.Os
raios de luz, desde omomento emque encontramas
gotículasdeáguaatéatingirnossosolhos,passampor
três fenômenos ópticos que, de forma bemprática e
sequencial, podemserdescritospor
a) reflexão, refraçãoedispersão.
b) dispersão, refraçãoe interferência.
c) polarização, refraçãoe reflexão.
d) reflexão, interferência e reflexão.
e) refração, reflexãoe refração.
1. B 2. D 3. C 4. D
5. D 6. A 7. A 8. B
9. D 10. D 11. C 12. D
13. B 14. A 15. A 16. A
17. E 18. C 19. A 20. E
GABARITO
HABILIDADE 22:
Compreender fenômenos decorrentes
da interação entre a radiação e amatéria
em suas manifestações em processos
naturais ou tecnológicos, ou em suas
impl i cações b io lóg icas , soc ia i s ,
econômicas ou ambientais.
C H
6 2219
20
Resoluções
01B
Quemutiliza as escadas terá uma velocidademédia demódulo 330 :
150 = 2,2 m/s, e quem utiliza os elevadores terá uma velocidade
médiademódulo330 :60=5,5m/s.
02D
CálculodamassadeCO
2
liberadaporano
25gdeCO
2
-------------------1kmpercorrido
Y --------------------14600kmquedeixarádepercorrerY=365000gdeCO
2
(365kgdeCO
2
liberadosporano).
Como o carro será deixado em casa somente um dia por semana,
deixará52dias (52semanas)porano.
Ocarro libera365kgdeCO
2
-------------365dias(1ano)
X --------------------52dias (52semanas)
X=52kgdeCO
2
sãodeixadosdeser lançadosporano.
03C
A absorção da clorofila a – representada pela linha clara – apresenta
dois picos, um na faixa da luz violeta (de pequeno comprimento de
onda e alta frequência) e outro na faixa da luz vermelha (de grande
comprimentodeonda ebaixa frequência). A absorçãoda clorofilab –
representadapela linhaescura–apresenta, também,doispicos,umna
faixadaluzvioleta(comtaxapraticamenteigualàdaclorofilaa)eoutro
nafaixada luzvermelha(comtaxabemmenordoqueadaclorofilaa).
Conclusão: na faixa dos maiores comprimentos de onda (luz
vermelha), a taxa de absorção da clorofila a é maior do que a da
clorofilabenafaixadosmenorescomprimentosdeonda(luzvioleta),
a taxadeabsorçãodaclorofila aépraticamente igual àdaclorofilab.
04D
O equilíbrio ecológico natural entre o homem e a natureza
desapareceu nomundo logo que o caçador – coletor transformou-se
em agricultor – sedentário, que passou a selecionar sementes com
características favoráveis emumprocessodeseleçãoartificial.
05D
Nos primeiros organismos com simetria bilateral, como os
platelmintos, há ausência de sistema circulatório, e a digestão é
intracelular no intestino. Nos platelmintos, o sistema digestório é
incompleto (com boca, sem ânus), e o cordão nervoso dorsal é
característicodofiloChordata.Pode-seobservartambémqueexistem
organismos com simetria bilateral em que o sistema digestório é
completo. A bilateralidade está associada com o aparecimento da
cefalização, região anterior do corpo com sistema nervoso
centralizado, portanto nãodifuso. Já as hemácias anucleadas não são
uma característica associada à cefalização. A bilateralidade está
associada com o aparecimento da cefalização, região anterior do
corpocomsistemanervosocentralizadoe, com isso, umacapacidade
decoordenaçãomotorapara locomoção.
06A
Aboia regula a válvula a partir do nível (altura da coluna) de água. O
medidor depressãono fundodo recipiente também, já que apressão
da coluna de água (d . g . h) é diretamente proporcional a essa altura.
Assim, quando a entrada de água aumentar – e o nível no recipiente
subir, aumentando tambémapressãono fundo–, aboiaouomedidor
temqueabrirmaisaválvulaY,paraaumentarofluxodesaída,mantendo
oequilíbriodinâmico.Aocontrário,quandoaentradadeáguadiminuir
–eoníveldorecipientebaixar,diminuindotambémapressãonofundo
–, aboiaouomedidor temque fecharmais aválvulaY, paradiminuiro
fluxo de saída, mantendo o equilíbrio dinâmico. Finalmente, se a
pressão semantém constante no fundodo recipiente, significa que o
equilíbrionãoéalterado,eo fluxodesaídanãoprecisasermodificado.
07A
O texto afirma que o míope forma a imagem antes da retina e o
hipermétrope, após a retina. A lente corretivadomíope temqueabrir
(divergir)maisosraiosdeluzparaqueelesconvirjamapropriadamente
para a retina. Já a lente corretiva do hipermétrope tem que fechar
(convergir)mais os raios para que eles convirjam apropriadamente
paraaretina.Aslentesdivergentes(correçãodamiopia)fazemosolhos
parecerempequenos(menino).
As lentes convergentes (correção da hipermetropia) fazemos olhos
pareceremgrandes (bebê). Logo, conclui-se que omenino émíope e
deve usar lentes divergentes, e o bebê é hipermétrope e deve usar
lentesconvergentes.
08B
A tirinha sugere que a personagemdadireita quer tambémproteger
suas mãos do contato térmico com o recipiente quente, que, por
condução, iria passar calor para a suamão, podendo queimá-la. As
luvas de amianto, por terem baixa condutividade térmica,
minimizariambastante esse fluxo de calor do recipiente quente para
amãodapersonagem, comoocorre comapersonagemdaesquerda.
09D
Umadasmedidasmais importantes para promover a saúde de uma
população é a vacinação, processo que consiste em injetar, no
organismo, micro-organismosmortos ou suas toxinas desativadas,
vírus atenuados ou receptores que possam ser reconhecidos pelo
corpohumanocomoantígenos.Naidadede11e13anos,oorganismo
feminino produz uma grande quantidade de anticorpos que vão
protegê-la quando estiver na idade adulta contra o vírusHPV tipos 6
e 11, que causamverrugas genitais, e 16 e 18, que promovemcâncer
docolodoútero.
10D
Osoroantiofídicoéobtidoapartirdeanticorposdosanguedocavalo.O
processo de produção do soro antiofídico consiste na aplicação de
pequenas doses de venenono animal. Neste período, o organismodo
cavaloproduzanticorposcontraovenenoedepoisdeumdeterminado
período sofre sangria. Os anticorpos são separadospor centrifugação
do sangue. Em seguida, ele sofre liofilização (remoção de água) e é
armazenado.Posteriormente,eleéutilizadoparaquehajaaimunização
passivadeumindividuopicadoporumaserpente.
Correção da hipermetropia:
lentes convergentes
Correção da miopia:
lentes divergentes
11C
De acordo como enunciado, o veículo está a 72 km/h, ou
seja, 20 m/s. Se ele vai passar 4 s andando sem usar os
freios, o veículo já vai ter se aproximado 80mdo veículo
parado. Usando a equação de Torricelli, pode-se calcular
queadistâncianecessáriapara levaro carroatéo repouso
apartir domomentoemquepassa autilizar os freios éde:
02=202+2(–2)ΔS→ΔS=100m.Portanto,oveículobaterá
no que está em repouso, pois a distância precisaria ser de,
nomínimo,180mparaqueele freasseatéo repouso.
12D
No texto é dito que nessa altitude os efeitos da gravidade
terrestre ainda são muito altos, o que tornam falsas as
opçõesA eB. Esse efeito, apesar de alto, não é omesmoda
superfíciedaTerra,oqueanulaaopçãoC.Corposemórbita
estãoemquedaconstantedandoessasensaçãodegravidade
zero,porém,porestarememmovimentocurvo, a inérciaos
mantém na órbita, informação essa que torna a opção D
verdadeira.Não temsentido falar emequilíbrio entre força
centrípetaecentrífuga,oquetornaaopçãoEfalsa.
13B
O texto descreve a hipotética situação de um carro de F1
andando no teto de um túnel. A uma velocidade de 161
km/h, segundo o texto, o carro fica sujeito a uma força
vertical de sustentação três vezesmaior que a força peso.
No equilíbrio vertical, as forças atuantes serão a força
normal exercida pelo teto no carro (esta força é dirigida
parabaixo),aforçapeso(queéparabaixo)eaforçavertical
de sustentação (queédirigidapara cima).
14A
A gravidade na superfície de um corpo celeste é
proporcional à suamassa e inversamente proporcional ao
quadrado do seu raio. Como a Lua tem umamassa bem
inferior à da Terra, ela tem uma gravidade bemmenor,
justificandoa flutuação.
15A
Deacordocomaleigeraldosgases,paraumatransformação
isométrica(volumeconstante),aoaumentarmosapressão,
a temperatura absoluta (kelvin) aumenta na mesma
proporção.
16A
Pelo gráfico, pode-se observar que, durante o processo de
ebulição, a temperatura se mantém constante. Como o
objetivo não era vaporizar a água, mas mantê-la à
temperatura de ebulição para economizar combustível,
diminui-seo fluxodegás.
17E
Raios são descargas elétricas representativas do
movimento de elétrons no sentido contrário ao do campo
elétrico envolvido. Dessa forma, a afirmação correta se
encontranaopçãoE.
18C
Pela descrição do texto, ocorre uma variação de fluxo
magnéticonabobinaqueestáoscilandoeseaproximaese
afastadeum ímãpermanente. Assim, surgirá, pormeiodo
fenômeno da indução eletromagnética, uma corrente
alternada, que apresenta um sentido quando a bobina se
aproxima do ímã e sentido oposto quando a bobina se
afastadele.
19A
O fenômeno em que se baseia o funcionamento de uma
guitarra elétrica é a indução eletromagnética. Suas cordas
têmque sermetálicas por seremmaismagnetizáveis que
umadenylon, queapresentamagnetizaçãodesprezível.
20E
Deacordo como texto, é possível observar que os raios de
luz,inicialmente,encontramagotaeatravessamsuaparede,
caracterizando uma refração; ao encontrarem a outra
parededagota, são refletidos (reflexão); e ao atravessarem
novamenteaparededagota, sofremnovarefração.
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Força vertical de
sustentação (3u)
Força peso (1u)
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