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91 - 92 - 93 - 94 - 95 - 96 - 97 - 98 - 99 - 100 - 101 - 102 - 103 - 104 - 105 - 106 - 107 - 108 - 109 - 110 - 111 - 112 - 113 - 114 - 115 116 - 117 - 118 - 119 - 120 - 121 - 122 - 123 - 124 - 125 - 126 - 127 - 128 - 129 - 130 - 131 - 132 - 133 - 134 - 135 - 136 - 137 - 138 - 139 - 140 - 141 - 142 - 143 - 144 - 145 - 146 - 147 - 148 - 149 - 150 - 151 - 152 - 153 - 154 - 155 - 156 - 157 - 158 - 159 - 160 - 161 - 162 - 163 - 164 - 165 - 166 - 167 - 168 - 169 - 170 - 171 - 172 - 173 - 174 - 175 - 176 - 177 - 178 - 179 - 180 - SIMULADO 5 – ENEM 2018 – PROVA II C IÊ N C IA S D A N A T U R E Z A E S U A S T E C N O LO G IA S M A T E M Á T IC A E S U A S T E C N O LO G IA S CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS Questões de 91 a 135 QUESTÃO 91 Desejando iluminar seu terreiro, o proprietário de um sítio precisa de 50 m de cabo cuja seção reta seja de 4,0 mm². Encontrando apenas 20 m desse material, ele pretende conectar em série o cabo encontrado com outro de 30 m de comprimento, de seção reta de 2,5 mm² e mesmo material. Com a ajuda de um aparelho, o proprietário mede a resistência do segundo cabo e encontra 0,01 Ω/m. Qual é a resistência total da instalação? A. 0,3125 Ω B. 0,3875 Ω C. 0,4250 Ω D. 0,5000 Ω E. 0,6200 Ω Alternativa C Resolução: Denotando pelos índices 1 e 2 para nos referirmos aos cabos de 20 e 30 m, respectivamente, teremos que a resistência total da instalação, devido à ligação em série, será R = R1 + R2 Como sabemos a relação entre a resistência do segundo cabo com seu comprimento, podemos escrever que R m R A R A mm m 2 2 2 2 2 2 2 2 6 2 6 0 01 0 3 2 5 2 5 10 2 5 10 1 = = = = = = − − , , , , . , . . Ω Ω ρ ρ 00 2 5 102 8− −= , . Ωm Logo, como os cabos são feitos do mesmo material, teremos que a resistência do primeiro cabo é R A A mm m R R 1 1 1 1 2 6 2 1 8 6 1 4 0 4 0 10 2 5 10 20 4 0 10 0 125 = = = = = − − − ρ , , . , . . , . , ΩΩ Portanto, R = 0,300 + 0,125 = 0,4250 W QUESTÃO 92 As chamadas “latinhas inteligentes” são utilizadas para aquecer ou resfriar bebidas sem que haja a necessidade de uma fonte externa de calor. Essas latinhas diferem das demais existentes no mercado pelo fato de apresentarem um compartimento interno contendo água e uma substância química a ser dissolvida quando o botão localizado na base da latinha é pressionado. EHIT JAV3 Região onde fica a bebida a ser aquecida ou resfriada Superfície que aquece ou resfria a bebida Substância a ser dissolvida Água Botão plástico Membrana isolante O cloreto de cálcio (CaC2) é uma substância química que pode ser utilizada pelo fabricante quando a intenção for aquecer a bebida, já que, após a sua dissolução em água, a temperatura do sistema (água + CaC2) aumenta. A variação de temperatura no processo de dissolução citado no texto pode ser explicada, pois A. a água transfere calor para o CaC2 e o aquece. B. o CaC2 transfere calor para a água e a aquece. C. a dissolução do CaC2 em água é um processo exotérmico. D. a dissolução do CaC2 em água é um processo que absorve calor. E. a variação de entalpia do processo de dissolução do CaC2 é maior que zero. Alternativa C Resolução: A dissolução do CaC2 em água é exotérmica (∆H < 0) e, portanto, libera calor aumentando a temperatura do meio. Esse aumento na temperatura é responsável por aquecer a bebida que está na latinha, pois o calor flui da região de maior temperatura para a de menor temperatura, ou seja, da solução de CaC2 para a bebida, até que o equilíbrio térmico seja atingido. QUESTÃO 93 Escorbuto reaparece na Austrália devido a dietas pouco variadas O escorbuto, uma doença historicamente associada com os marinheiros do velho mundo que realizavam longas viagens, está reaparecendo na Austrália devido a dietas pouco variadas. [...] Hoje considerado raro, o escorbuto ressurgiu devido a maus hábitos alimentares, segundo Jenny Gunton, diretora de um instituto de pesquisas em Sydney. Ela descobriu a doença após observar em vários dos seus pacientes feridas que não cicatrizavam. [...] O estudo de Gunton aconselha os médicos a levarem em conta esse problema potencial, especialmente nos pacientes com diabetes. “Principalmente se seus pacientes apresentam úlceras que não cicatrizam, facilidade para ter hematomas ou sangramento de gengivas sem causa evidente”, disse. Disponível em: <https://g1.globo.com>. Acesso em: 26 nov. 2017 (Adaptação). S4CQ CNAT – PROVA II – PÁGINA 2 ENEM – VOL. 5 – 2018 BERNOULLI S ISTEMA DE ENSINO Uma escola local resolveu desenvolver um projeto para contribuir com a prevenção da doença descoberta pela pesquisadora Jenny Gunton. O projeto tinha como objetivo a elaboração e distribuição de panfletos que indicavam a ingestão de alimentos ricos em A. ácido cítrico, como a jabuticaba e a uva. B. sais de cálcio, como o leite e derivados. C. sais de iodo, como os brócolis e a couve. D. ácido ascórbico, como a laranja e o abacaxi. E. vitamina do complexo B, como a carne e o ovo. Alternativa D Resolução: O ácido ascórbico, também conhecido como vitamina C, é encontrado em diversos alimentos, sendo as frutas cítricas as fontes mais famosas, como o limão, a laranja e o abacaxi. Entretanto, há muitos outros alimentos que oferecem vitamina C, como o tomate, a abóbora moranga, a manga, o kiwi, a goiaba, o mamão, a amora, a amalaki, a acerola, o morango e a melancia. Além dessas frutas, são fontes de vitamina C vegetais como a couve-flor, a couve- -de-bruxelas e os brócolis, bem como o pimentão verde, o pimentão vermelho, o espinafre, o repolho e a batata. Quando privamos nosso organismo de vitamina C de forma mais severa, há o surgimento de sangramento nas gengivas, bem como o surgimento de feridas que nunca cicatrizam, podendo, inclusive, levar à perda dos dentes. As incorreções das demais alternativas podem ser assim justificadas: A) O ácido cítrico é um ácido orgânico presente na maioria das frutas, principalmente nas frutas cítricas, sendo responsável por seu sabor ácido. Porém, seu consumo não tem relação com o escorbuto. B) O consumo de alimentos ricos em cálcio não é indicado para casos de escorbuto, mas sim de osteoporose e raquitismo. C) O consumo de alimentos ricos em iodo não é indicado para o escorbuto, mas para combater distúrbios da tireoide. E) No complexo B, há diversas vitaminas que desempenham variadas funções no corpo e que são encontradas praticamente nos mesmos alimentos, sendo a carne e o ovo alguns deles. Porém, tais vitaminas não têm relação com o desenvolvimento do escorbuto. QUESTÃO 94 Um equívoco muito comum feito pelos estudantes é confundir ondas de rádio com ondas sonoras. Para esclarecer essa dúvida, um professor de Física deu o seguinte exemplo em sala de aula: “Quando assistimos ao vivo a um jogo de futebol que está acontecendo na Europa, é uma onda de rádio que viaja até os nossos satélites de comunicação e depois retorna para a Terra. Como sua velocidade é a mesma da luz, a onda alcança o satélite que está a 36 000 km de distância e retorna ao nosso planeta em menos de 1 segundo”. L8IL Se uma onda sonora, que tem velocidade de 340 m/s, tivesse que percorrer a mesma distância que essa onda de rádio, ela levaria um tempo, em horas, aproximadamente de A. 10. B. 20. C. 24. D. 30. E. 60. Alternativa E Resolução: A distância percorrida, seja pela onda de rádio ou pela onda sonora, será duas vezes a distância do satélite à Terra. Logo, como desejamos o tempo em horas, converteremos a velocidade da onda sonora. v m s km h km km t h S = = = ∆ = = 340 1224 36 000 36 10 72 10 1224 58 823 3 3 . . , Portanto, a alternativa que mais se aproxima desse valor é a letra E. QUESTÃO 95 O airbag é um equipamento de segurança utilizado para proteger os ocupantesde um veículo em caso de colisão. Ele é ativado quando o veículo é desacelerado bruscamente, por meio de sensores que enviam um sinal elétrico para um dispositivo denominado ignitor do gerador de gás. Esse dispositivo funciona como uma espoleta e faz com que uma substância química denominada azida de sódio (NaN3) reaja, como mostra a equação a seguir: 2NaN3(s) → 2Na(s) + 3N2(g) Essa reação química cuja explosão é instantânea produz gás nitrogênio (N2) suficiente para encher uma bolsa de 90 litros em apenas 30 milésimos de segundo devido à expansão do gás. Disponível em: <https://super.abril.com.br/tecnologia/como-funciona-o- airbag/>. Acesso em: 11 fev. 2018 (Adaptação). A massa de NaN3, em gramas, necessária para encher completamente a bolsa inflável nas CNTP é igual a, aproximadamente, Dados: Massas molares em g.mol–1 : N = 14; Na = 23 Volume molar nas CNTP: 22,4 L A. 100. B. 125. C. 150. D. 175. E. 200. 4873 ENEM – VOL. 5 – 2018 CNAT – PROVA II – PÁGINA 3BERNOULLI S ISTEMA DE ENSINO Alternativa D Resolução: A reação química de decomposição da azida de sódio está representada a seguir: 2NaN3(s) → 2Na(s) + 3N2(g) Observa-se, pela estequiometria da reação, que 2 mol de NaN3 produzem 3 mol de gás N2. Considerando as CNTP, utiliza-se a definição de volume molar para calcular o volume de gás nitrogênio liberado. Volume molar nas CNTP = 22,4 L.mol–1 1 mol de N2 22,4 L 3 mol de N2 x x = 67,2 L Em seguida, de posse desse valor, calcula-se a massa de NaN3 necessária para inflar completamente a bolsa cujo volume é igual a 90 L. M(NaN3) = 65 g.mol–1 130 g de NaN3 67,2 L de N2 y 90 L de N2 y = 174 g de NaN3 Portanto, a alternativa correta é a D. QUESTÃO 96 Cinco gases que apresentam comportamento ideal estão separados em recipientes cujos valores de volume e temperatura são, respectivamente, iguais a 22,4 L e 0 °C. Os valores de pressão a que cada um deles está submetido estão representados na tabela a seguir: Recipiente Gás Pressão (atm) 1 O3 1 2 Ne 2 3 He 4 4 N2 1 5 Ar 1 Segundo as informações fornecidas na tabela, qual é o recipiente que apresenta a maior massa de gás? Dados: Massas molares em g.mol–1: He = 4; N = 14; O = 16; Ne = 20; Ar = 40 Constante dos gases (R) = 0,080 atm.L.mol–1.K–1 A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 E. 5 D1OR Alternativa A Resolução: Para determinar a massa de gás presente em cada um dos recipientes, basta utilizar a equação de Clapeyron: pV = nRT O valor da quantidade de matéria (n) pode ser reescrito em função da massa (m) e da massa molar (M). n m M pV m M RT = = Isolando o valor de m, obtemos a seguinte equação: m pVM RT = De posse dos valores de M de cada um dos gases, basta substituí-los na equação: • Recipiente 1: m atm atm = − − − 1 22,4 L . 48 g.mol L.mol K . K =. , . . 1 1 10 080 273 49,23 g • Recipiente 2: m atm atm = − − − 2 22,4 L . 20 g.mol L.mol K . K =. , . . 1 1 10 080 273 41,02 g • Recipiente 3: m atm atm = − − − 4 22,4 L . 4 g.mol L.mol K . K = . , . . 1 1 10 080 273 116,41 g • Recipiente 4: m atm atm = − − − 1 22,4 L . 28 g.mol L.mol K . K =. , . . 1 1 10 080 273 28,71 g • Recipiente 5: m atm atm = − − − 1 22,4 L . 40 g.mol L mol K . K =. , . . . 1 1 10 080 273 41,02 g Logo, a alternativa correta é a A. QUESTÃO 97 Para que surjam raios, é necessário que, além das gotas de chuva, as nuvens de tempestade tenham em seu interior três componentes: cristais de gelo, água quase congelada e granizo. Com o ar revolto no interior da nuvem, esses elementos são lançados, chocando-se uns contra os outros. Com isso, acabam trocando carga entre si, alguns vão ficando cada vez mais positivos, e outros, mais negativos. Os mais pesados, como o granizo e as gotas de chuva, tendem a ficar negativos. Por causa da gravidade, o granizo e as gotas de chuva se acumulam na parte de baixo, que vai concentrando carga negativa. Mais leves, os cristais de gelo e a água quase congelada são levados por correntes de ar para cima, deixando o topo mais positivo. [...] No solo, por outro lado, diversos fatores contribuem para que a superfície fique eletricamente positiva. Disponível em: <https://mundoestranho.abril.com.br>. Acesso em: 25 nov. 2017 (Adaptação). 56UM CNAT – PROVA II – PÁGINA 4 ENEM – VOL. 5 – 2018 BERNOULLI S ISTEMA DE ENSINO Ao aumentar as cargas acumuladas na nuvem, aumenta-se entre ela e o solo o(a) A. campo elétrico. B. rigidez dielétrica do ar. C. eletrização por indução. D. movimento dos elétrons. E. condutividade elétrica do ar. Alternativa A Resolução: Analisando cada afirmativa separadamente: A) CORRETA – Ao aumentar a carga acumulada na nuvem, aumenta-se a carga induzida na superfície do solo e, proporcionalmente, o campo elétrico entre eles. B) INCORRETA – A rigidez dielétrica representa o maior valor que o campo elétrico pode assumir, de modo que o meio continue isolante. Essa grandeza depende apenas das propriedades do meio. C) INCORRETA – Ainda que sejam induzidas cargas de sinal contrário no solo, ele não será eletrizado, pois continuará a ser neutro. D) INCORRETA – Sendo o ar um meio isolante, não haverá movimento significativo dos elétrons em seu interior. E) INCORRETA – Assim como a alternativa B, a condutividade elétrica de um meio depende apenas de suas propriedades. QUESTÃO 98 Fungos estão destruindo o autorretrato de Leonardo da Vinci Por décadas, os danos em um autorretrato de Leonardo da Vinci, datado de 1510, não puderam ser restaurados porque os responsáveis pelo processo não sabiam se as origens das manchas marrons e avermelhadas eram químicas ou biológicas. Recentemente, um estudo publicado na revista Environmental Microbiology Reports provou que o quadro está infectado por diversos fungos. De acordo com a pesquisa, partículas de ferro danificaram o papel há muito tempo, rompendo a estrutura de celulose do papel e criando uma abertura para a entrada de fungos. Disponível em: <http://www.correiodoestado.com.br>. Acesso em: 11 abr. 2016. [Fragmento adaptado] O rompimento da estrutura do papel criou condições para a contaminação da obra com esses organismos, pois eles A. possuem parede celular de quitina flexível, que permite a sua fácil dispersão. B. resistem à alta temperatura e à falta de umidade do microambiente do papel. C. sobrevivem no ar por meio de estruturas reprodutivas denominadas esporos. D. usam as fibras vegetais do papel para produzir autotroficamente o seu alimento. E. quebram as fibras de celulose para criar reservas de amido. SOIO Alternativa C Resolução: Os esporos são estruturas reprodutivas altamente resistentes a condições ambientais desfavoráveis. Por meio de esporos, fungos podem, por exemplo, permanecer no ar por longos períodos e se deslocarem por grandes distâncias. No caso do autorretrato mencionado, infere-se que a ruptura da estrutura de celulose fragilizou o papel e criou uma abertura para a entrada de esporos de fungos que estavam em circulação no ar. O desenvolvimento desses esporos levou ao estabelecimento de colônias de fungos no papel, formando as manchas observadas. Portanto, a alternativa C é a correta. As incorreções das demais alternativas podem ser justificadas das seguintes formas: A) Constituída basicamente de quitina, a parede celular de fungos é do tipo rígida. B) Temperatura e umidade elevadas são as condições gerais de um ambiente propício para a proliferação dos fungos. D) Fungos não podem utilizar as fibras vegetais do papel para produzir seu próprio alimento, uma vez que são seres heterótrofos. E) De acordo com o texto-base, o rompimento das fibras de celulose do papel não foi causado pelos fungos, mas pelas partículas de ferro. Além disso, fungos tem o glicogênio enquanto substância de reserva. QUESTÃO 99 O esquema a seguir ilustraproteínas transportadoras realizando o trânsito de substâncias através da membrana: Molécula transportada Íon co-transportado Íon co-transportado Bicamada lipídica Transporte de uma molécula a cada vez Cotransporte de duas moléculas Contratransporte de duas moléculas TRANSPORTE ACOPLADO Disponível em: <http://www.ibb.unesp.br/Home/Departamentos/ Morfologia/Laboratorios/LaboratoriodeGenomicaIntegrativa/4bMembra naTransporte.pdf>. Acesso em: 03 mar. 2017. O esquema exemplifica o mecanismo que ocorre quando A. partículas sólidas são ingeridas pelas células por meio da fagocitose. B. íons cálcio são transportados ativamente para o interior de uma célula. C. partículas líquidas são absorvidas por invaginações da membrana celular. D. gás oxigênio entra na célula enquanto o gás carbônico sai da mesma célula. E. materiais são eliminados de células por vacúolos que se unem à membrana. E76Q ENEM – VOL. 5 – 2018 CNAT – PROVA II – PÁGINA 5BERNOULLI S ISTEMA DE ENSINO Alternativa B Resolução: O esquema retrata mecanismos utilizados pela célula para realizar transporte de substâncias entre os meios intra e extracelular por intermédio de proteínas carreadoras. O transporte mediado por proteínas carreadoras pode ser ativo ou passivo. Conforme o esquema, esse transporte pode ocorrer de forma uni ou bidirecional e pode envolver apenas um tipo de molécula, assim como moléculas diferentes. Das situações citadas nas alternativas, apenas o transporte de cálcio ocorre com o auxílio de proteínas, de forma ativa. As incorreções das demais alternativas podem ser assim justificadas: A) A fagocitose consiste no englobamento de partículas sólidas por meio da formação de pseudópodes, fenômeno que não está representado no esquema. C) O englobamento de líquidos caracteriza a pinocitose, outro mecanismo que envolve a invaginação da membrana e que não está representado no esquema. D) A troca gasosa entre as células e o meio intracelular ocorre por difusão simples, fenômeno que não conta com a participação de proteínas carreadoras. E) A eliminação de materiais por meio de vacúolos que se unem à membrana caracteriza a exocitose, processo que também não está ilustrado no esquema. QUESTÃO 100 Como é herdada a cor dos olhos? A tentativa de explicar a relação entre cinco colorações de olhos e dois pares de genes não esclarece a existência de olhos de outras cores ou de gradações diferentes. Entretanto, um modelo que considera a descendência proveniente de um casal duplo heterozigoto está representado a seguir: Gametas AB Ab aB ab AB AABB Castanho escuro AABb Castanho médio AaBB Castanho médio AaBb Castanho claro Ab AABb Castanho médio AAbb Castanho claro AaBb Castanho claro Aabb Azul escuro aB AaBB Castanho médio AaBb Castanho claro aaBB Castanho claro aaBb Azul escuro ab AaBb Castanho claro Aabb Azul escuro aaBb Azul escuro aabb Azul claro De acordo com esse modelo, a cor dos olhos é um caso de herança A. epistática. B. quantitativa. C. polialélica. D. complementar. E. pleiotrópica. Alternativa B Resolução: A partir da análise dos dados apresentados, infere-se que a característica cor dos olhos é um caso de herança quantitativa: uma interação entre genes não alelos, que resulta em um fenótipo que depende da quantidade de certos tipos de alelos presentes no genótipo. Quanto mais alelos dominantes, mais escura é a cor dos olhos. A herança quantitativa se caracteriza por uma sequência gradativa ou contínua de fenótipos, como a herança da cor da pele humana. No caso, quatro alelos dominantes é o extremo de olhos mais escuros (castanho-escuro) e quatro alelos recessivos é o extremo de olhos mais claros (azul-claro). Independentemente do tipo, três alelos dominantes (AABb ou AaBB) resultam no fenótipo castanho- -médio. Quando há dois alelos dominantes, os olhos são castanhos-claros (AaBb / AAbb / aaBB). Por fim, três alelos recessivos resultam em olhos azuis-escuros (aaBb / Aabb). Portanto, a alternativa correta é a B. As incorreções das demais alternativas podem ser assim justificadas: A) Epistasia é um fenômeno no qual um gene inibe a manifestação de outro gene. O gene que inibe é chamado de epistático e o gene inibido é denominado hipostático. No caso apresentado, não há inibição de um gene em relação ao outro. 6BCL CNAT – PROVA II – PÁGINA 6 ENEM – VOL. 5 – 2018 BERNOULLI S ISTEMA DE ENSINO C) Polialelia (ou alelos múltiplos) é quando, para alguma característica, um gene apresenta mais de dois alelos diferentes que podem ocupar os mesmos loci num par de cromossomos. No caso, existem apenas dois alelos para cada gene que determinam a cor dos olhos. D) Herança complementar ocorre de maneira similar à herança quantitativa, porém, o que determina um certo fenótipo é a interação dos alelos dominantes. A crista do galo é um bom exemplo disso. Nessa herança, dois pares de genes interagem (R/r e E/e). Quando o genótipo tem pelo menos um alelo dominante de um tipo, a crista é do tipo ervilha (rrE_). Quando o genótipo tem pelo menos um alelo dominante de outro tipo, a crista é rosa (R_ee). Quando o genótipo tem pelo menos um alelo dominante de cada tipo, a crista é do tipo noz (R_E_). E) Pleiotropia é um fenômeno no qual um mesmo genótipo é responsável por mais de uma manifestação fenotípica. Ocorreria se o gene em questão determinasse não apenas a cor dos olhos, mas também o comprimento dos cílios, por exemplo. QUESTÃO 101 GONSALES, Fernando. Níquel Náusea. Folha de S.Paulo. Jan. 2010 (Adaptação). O processo de transformação narrado na tirinha se deve, entre outros fatores, ao fenômeno da apoptose. Para que esse fenômeno ocorra, é necessário que os lisossomos A. estejam com pH básico para que suas enzimas funcionem corretamente. B. possuam ribossomos para que possam sintetizar as enzimas proteolíticas. C. apresentem genes responsáveis por produzir proteínas vitais à metamorfose. D. realizem digestão de estruturas celulares internas por completo. E. possuam lipídeos e que eles se fundam à membrana das células eliminadas. ZFIG Alternativa D Resolução: A apoptose é um fenômeno de morte celular programada que ocorre naturalmente nos organismos pluricelulares. É por apoptose, por exemplo, que a cauda dos girinos desaparece durante a metamorfose. Durante esse processo de transformação, as enzimas dos lisossomos iniciam a digestão de organelas e proteínas das células da cauda, e a continuidade desse estímulo desencadeia o programa apoptótico que leva à degradação completa dessa estrutura. Além disso, os lisossomos realizam a digestão dos resquícios celulares na fase de “limpeza” após a morte celular, o que possibilita o reaproveitamento dos nutrientes das células mortas para a síntese de novas moléculas. Portanto, a alternativa correta é a D. As incorreções das demais alternativas podem ser assim justificadas: A) As enzimas lisossomais necessitam de pH ácido para agirem de forma adequada. B) Lisossomos não possuem ribossomos para produzir suas enzimas. As enzimas são produzidas pelo retículo endoplasmático rugoso e, posteriormente, enviadas ao complexo golgiense, onde se formam os lisossomos. C) Lisossomos não possuem material genético próprio para codificar a síntese de proteínas. E) A membrana dos lisossomos se une às membranas dos corpos apoptóticos, que contêm frações da célula morta. QUESTÃO 102 Antigos relógios de pêndulo em que a haste era feita de invar, uma mistura de níquel e ferro cujo coeficiente de dilatação é 1,5 ⋅ 10–6 °C–1, tinham como principal motivo de falha na marcação do tempo a dilatação da haste. Dessa maneira, a variação do período de oscilação desse pêndulo dependia do produto entre a variação de temperatura da haste, do coeficiente de dilatação dela e do período inicial do pêndulo, antes da dilatação, dividido por 2. Um relógio de invar que tinha o período de 2 s a 20 °C atrasaria aproximadamentequanto tempo, a 25 °C, após um dia? A. 0,27 s B. 0,32 s C. 0,54 s D. 0,65 s E. 1,30 s Alternativa B Resolução: Considerando que a relação entre a variação do período e a variação da temperatura é como descrito no texto, podemos escrever que ∆ = ∆ = ∆ = − − Τ Τ Τ 1 2 1 2 2 1 5 10 5 7 5 10 0 6 6 α θ . . , . . , . s LX6I ENEM – VOL. 5 – 2018 CNAT – PROVA II – PÁGINA 7BERNOULLI S ISTEMA DE ENSINO Como o período corresponde ao tempo gasto para cada oscilação, esse resultado corresponde ao atraso do relógio para cada oscilação. Para sabermos quanto o relógio se atrasou ao final de um dia, é preciso determinar o número de oscilações nesse tempo. Fazendo a seguinte conversão de unidade, teremos que 1 60 1 60 3 600 1 24 1440 86 400 86 4 10 2 3 min min min , . = = = = = = = s h s dia h s n s s ooscilação oscilações= 43 2 103, . Logo, o relógio terá se atrasado ∆t = 7,5 . 10–6 . 43,2 . 103 = 0,324 s O valor que mais se aproxima desse resultado é o que está representado na alternativa B. QUESTÃO 103 A produção de bioquerosene a partir de caldo de cana-de-açúcar envolve a utilização de uma levedura geneticamente modificada. Essas leveduras modificadas atuam no processo de fermentação, mas, em vez de etanol, produzem a molécula conhecida como farneseno. Em seguida, o farneseno é transformado em um composto saturado, o farnesano, conhecido como bioquerosene. A seguir, estão representadas as fórmulas estruturais desses dois compostos: H3C CH3 CH3 CH3 CH2 H3C Farneseno Farnesano CH3 CH3 CH3 CH3 Disponível em: <http://revistapesquisa.fapesp.br/2013/07/11/voo- verde/>. Acesso em: 11 maio 2015 (Adaptação). Na conversão de farneseno em farnesano, é mantido o número de A. átomos de carbono. B. átomos de hidrogênio. C. carbonos sp3. D. elétrons pi. E. ligações simples. Alternativa A Resolução: A conversão do farneseno em farnesano é uma reação química de hidrogenação em que as ligações duplas (π) entre átomos de carbono na cadeia são rompidas e átomos de hidrogênio são adicionados à molécula, aumentando o número de ligações simples na estrutura. Verifica-se que os átomos de carbono do farnesano apresentam somente hibridização do tipo sp3, diferentemente do farneseno, D1CD que apresenta, também, átomos de carbono hibridizados em sp2. Logo, ao término do processo, é mantido apenas o número de átomos de carbono na molécula, o que torna a alternativa A correta. QUESTÃO 104 Quando uma atividade física intensa é realizada, o organismo pode produzir, na queima da glicose, o ácido lático, um composto orgânico de função mista ácido carboxílico-álcool, que apresenta fórmula molecular C3H6O3. De acordo com as informações do texto, a molécula do ácido lático está representada em: A H3C O O OH B O CH3 OH HO C O OH OH H3C D OOH OH E OHHO O Alternativa C Resolução: A molécula de ácido lático apresenta as seguintes funções orgânicas em sua estrutura: álcool – possui como grupo funcional a hidroxila (—OH) ligada diretamente a um carbono saturado; e ácido carboxílico – possui como grupo funcional a carbonila (C=O), ligada a uma hidroxila (—OH), e que se denomina grupo carboxila. Sendo assim, analisando-se as estruturas químicas de cada um dos compostos presentes nas alternativas, pode-se excluir as alternativas A, B e E. Foi informado, também, que a fórmula molecular desse composto é igual a C3H6O3, o que torna a alternativa C a única correta. QUESTÃO 105 O Sol está consumindo o elemento hidrogênio no seu centro. Consumir, aqui, significa que os núcleos de hidrogênio (H) estão sendo fundidos em núcleos de hélio, o que libera energia. Quando a reserva de hidrogênio se tornar escassa no centro do Sol, ele começará a fundir o material numa camada mais externa ao seu centro. Pela maior produção de energia e pela sua maior proximidade com a atmosfera do Sol, essa camada vai aumentar muito de tamanho e vai se esfriar. Esta variação de tamanho do Sol deve levar cerca de centenas de milhares de anos, e o seu raio irá se expandir até que o núcleo atinja uma temperatura de 100 milhões de kelvin. Disponível em: <http://noticias.terra.com.br>. Acesso em: 27 jan. 2017 (Adaptação). ZKZF 9DG2 CNAT – PROVA II – PÁGINA 8 ENEM – VOL. 5 – 2018 BERNOULLI S ISTEMA DE ENSINO Considerando que a variação média da temperatura do Sol é de 6,25 . 10–2 K/ano, após quantos anos seu raio irá parar de expandir? A. 1,60 . 103 B. 6,25 . 106 C. 1,60 . 107 D. 1,60 . 109 E. 6,25 . 1010 Alternativa D Resolução: Como o texto informa que o raio do Sol irá se expandir até que a temperatura do núcleo seja de 100 milhões de kelvin, e sabemos a variação média da temperatura do Sol, podemos escrever que C T t K ano t T C anos t = ∆ ∆ = ∆ = ∆ = = ∆ = − − 6 25 10 1 10 6 25 10 0 16 10 2 8 2 10 , . . , . , . 11 6 109, . anos Portanto, a alternativa correta é a D. QUESTÃO 106 Diagrama de fase é a representação gráfica do estado físico de uma substância sob diferentes condições de temperatura e pressão. As curvas do diagrama representam a mudança de fase, ou seja, a condição para que dois estados de uma substância coexistam em equilíbrio. A figura a seguir apresenta essa representação para a água. 1,00 0,006 0,010 100 Pr es sã o (a tm ) Temperatura (°C) Com base nas informações dadas, a diminuição da temperatura com o aumento da pressão, representada em cinza, ocorre devido o(a) A. tensão superficial da água. B. alto calor específico da água. C. comportamento anormal da água. D. alto calor latente de fusão da água. E. baixa condutividade térmica da água. 1HNX Alternativa C Resolução: Sabemos que à 0 °C e à 1 atm, a água está no seu estado sólido. Logo, pelo gráfico, é possível perceber que, para temperaturas menores do que 0,01 °C e pressões maiores do que aproximadamente 0,006 atm, medidas em cinza, a água estará em sua transição de sólido para líquido. Em sua fase sólida, as moléculas de água estão organizadas de forma que suas estruturas são hexagonais, ou seja, há espaços vazios entre as moléculas. Em sua fase líquida, essa estrutura é desfeita e o espaço entre as moléculas diminui. Portanto, a densidade da água é maior na fase líquida do que na fase sólida. Sendo assim, o aumento de pressão favorece a fusão e, com isso, a fase líquida. Essa característica, diferente de outros tipos de substâncias, é conhecida como comportamento anormal da água. QUESTÃO 107 O petróleo bruto é uma mistura complexa de hidrocarbonetos, que precisam ser separados por diversos processos. Na etapa inicial do refino, o petróleo bruto é aquecido, e as diferentes cadeias de hidrocarbonetos são separadas de acordo com as faixas de temperaturas de ebulição. Entretanto, poucos compostos já saem da coluna de destilação prontos para serem comercializados. A grande maioria deles deve ser processada posteriormente, como ocorre nos processos de craqueamento – no qual ocorre a divisão de grandes cadeias de hidrocarbonetos em cadeias menores – e na reforma – na qual ocorre a combinação de pedaços menores de hidrocarbonetos para criar outros maiores. Disponível em: <http://www.anp.gov.br>. Acesso em: 31 maio 2017 (Adaptação). Os processos químicos utilizados nas refinarias e citados no texto tem como finalidade A. obtenção de combustíveis menos poluentes. B. economia de energia térmica utilizada no aquecimento do petróleo bruto. C. extração dos compostos de baixa octanagem da mistura de hidrocarbonetos. D. criação de alternativas para substituir os métodos físicos utilizados na destilação. E. transformação de frações residuais em derivados nobres como GLP e a gasolina. Alternativa E Resolução: O craqueamento e a reforma catalítica são dois processos utilizados para formar compostos químicos a partir da quebra de grandes cadeias de hidrocarbonetos e da combinação de cadeias menores para formar outrasmaiores. Tais processos são utilizados nas refinarias de petróleo para obter matérias-primas importantes para a indústria e, principalmente, na transformação de frações residuais da destilação em combustíveis, como o GLP e a gasolina, que apresenta hidrocarbonetos de alta octanagem em sua constituição. TMTS ENEM – VOL. 5 – 2018 CNAT – PROVA II – PÁGINA 9BERNOULLI S ISTEMA DE ENSINO QUESTÃO 108 A leishmaniose cutânea é relatada na maior parte do mundo, incluindo a América Latina. Agora a crise de refugiados da Síria vem causando um surto “catastrófico” do mal em países do Oriente Médio. [...] A doença afeta centenas de milhares de refugiados e pessoas que se encontram em zonas de conflito. [...] Há dois anos a leishmaniose é endêmica na Síria – o primeiro caso foi diagnosticado em 1745 –, mas antes da guerra estava restrita a duas zonas ao redor de Aleppo e Damasco. Disponível em: <http://www.bbc.com>. Acesso em: 09 mar. 2017. [Fragmento adaptado] A disseminação dessa protozoose nesses países tem sido favorecida, pois, nesses lugares, o(a) A. violência sexual contribui para a propagação do agente etiológico. B. carência de serviços de saúde impossibilita a vacinação humana. C. deslocamento das pessoas transforma o habitat do mosquito vetor. D. agrupamento de povos promove o contágio de pessoa para pessoa. E. higiene pessoal precária colabora com a multiplicação do parasito. Alternativa C Resolução: A leishmaniose tegumentar é uma protozoose causada por protozoários do gênero Leishmania. Ela é transmitida por meio da picada das fêmeas de mosquitos flebótomos. Esses mosquitos apresentam hábitos arborícolas e não são capazes de voar longas distâncias. A construção de campos de refugiados causa uma grande movimentação de pessoas. Para abrigar tantas famílias, é necessária a ocupação de novos ambientes, muitas vezes de áreas próximas às matas nativas, habitat dos mosquitos. Assim, o desmatamento leva à transformação do habitat dos mosquitos, que acabam coexistindo no mesmo ambiente que os refugiados. Essa interação favorece o aumento no número de casos da protozoose transmitida por esses insetos. Logo, a alternativa correta é a C. As incorreções das demais alternativas podem ser assim justificadas: A) As leishmanioses não são transmitidas através do sexo desprotegido. B) As vacinas já disponíveis são indicadas apenas para cachorros. D) A leishmaniose não é contagiosa. O parasito precisa passar pelo mosquito para completar o ciclo. E) A falta de higiene pessoal não favorece a multiplicação do parasito, uma vez que o parasito não é transmitido pela via fecal-oral. QUESTÃO 109 Metais possuem a propriedade de se dilatarem quando submetidos a aumentos de temperatura. A figura a seguir mostra uma lâmina de metal que foi esquecida em um forno a uma temperatura de 185 °C no instante em que dele foi retirada: l 9 cm 4 cm 6 cm Após o resfriamento da peça até 25 °C, a distância diminuiu, em milímetros, Dados: Coeficiente de dilatação linear do metal = 1,2 × 10–5 °C–1 A. 0,032. B. 0,096. C. 0,112. D. 0,130. E. 0,173. 91S8 VJGA CNAT – PROVA II – PÁGINA 10 ENEM – VOL. 5 – 2018 BERNOULLI S ISTEMA DE ENSINO Alternativa B Resolução: A dilatação e contração térmica de um material é proporcional à diferença de temperatura e ao comprimento do material. Sendo assim, o primeiro passo é encontrar o valor inicial de . 6 4 4 3 9 Usando o Teorema de Pitágoras, temos 2 = 42 + 32 ⇒ = 5 cm = 50 mm Por fim, ∆ = . a . ∆T = 5 . 1,2 . 10–5 . 160 = 0,096 mm QUESTÃO 110 O esquema a seguir apresenta um experimento realizado por Alfred Hershey e Martha Chase, em 1952, desenvolvido para verificar onde a informação genética é guardada: Cápsula proteica marcada por enxofre Bacteriófagos Célula Não foi detectado enxofre nas células. Fósforo detectado nas células. Núcleo de DNA marcado por fósforo Os vírus infectam a bactéria. 1. 2. Os vírus são removidos das células no misturador. 3. As células e os fagos são separados por centrifugação. Célula Disponível em: <http://upload.wikimedia.org/>. Acesso em: 17 dez. 2014 (Adaptação). Em relação ao experimento e a seus resultados, Hershey e Chase concluíram que A a hereditariedade está ligada somente ao ácido nucleico, no caso, o DNA. B a hereditariedade viral é comprometida quando o vírus possui proteína marcada. C as proteínas virais são responsáveis pela transmissão da informação genética. D o ácido nucleico é o responsável pela síntese proteica em vírus e bactérias. E os vírus que têm cápsides marcadas não são capazes de parasitar bactérias. NNM5 ENEM – VOL. 5 – 2018 CNAT – PROVA II – PÁGINA 11BERNOULLI S ISTEMA DE ENSINO Alternativa A Resolução: A análise da figura revela que Hershey e Chase realizaram um experimento com bacteriófagos – vírus que infectam bactérias. Com uma estrutura simples, os bacteriófagos usados consistiam basicamente de cápsides de proteínas e núcleo de DNA. A proposta do experimento consistiu em verificar qual era a substância injetada pelo bacteriófago na bactéria. A substância identificada seria o material genético do vírus, logo, a responsável pela hereditariedade. O experimento foi realizado com uma amostra de bacteriófagos criados em meio com enxofre, que tiveram apenas as suas proteínas marcadas pelo elemento. Uma segunda amostra de vírus foi preparada com fósforo, que só marcou o seu DNA. As amostras foram usadas para infectar as bactérias. Após a remoção dos vírus e a centrifugação do material, os pesquisadores mediram a radioatividade e encontraram apenas o fósforo no interior das bactérias infectadas. Com base nisso, concluíram que o DNA, e não as proteínas do capsídeo, compõe o material genético dos vírus e é responsável pela hereditariedade. Portanto, a alternativa correta é a A. As incorreções das demais alternativas podem ser explicadas das seguintes formas: B) A hereditariedade do vírus não é comprometida quando ele possui proteínas marcadas, pois a proteína está no capsídeo que é abandonado após a introdução do material genético. C) As proteínas virais não transmitem a informação genética. Essa função é desempenhada pelo ácido nucleico, que, no caso do experimento, é um DNA. D) Primeiramente, os vírus não têm síntese proteica própria, pois dependem do maquinário enzimático da célula hospedeira. Além disso, o experimento descrito não investigou o mecanismo de síntese proteica, mas a qual molécula orgânica a hereditariedade está relacionada. E) Os vírus que possuem cápsides marcadas são capazes de injetar o seu material genético na célula hospedeira (bactéria), logo, são capazes de parasitá-la. QUESTÃO 111 Associação de polias é um conjunto que permite reduzir a força necessária para mover um corpo. Esse conjunto é formado com o corpo que se deseja mover preso a uma das polias, e uma corda passando ao redor delas. A figura a seguir ilustra essa associação. XH3S Apesar da vantagem possibil i tada pelo conjunto, a quantidade de polias móveis não pode ser aumentada indiscriminadamente, pois isso aumenta também o(a) A. velocidade do corpo. B. reação da força peso. C. tensão ao longo da corda. D. tempo de movimento do corpo. E. comprimento necessário da corda. Alternativa E Resolução: A força necessária para mover um corpo em uma associação de polias é F Pn= 2 Em que P é o peso do corpo e n é o número de polias móveis. Usando a expressão anterior, podemos determinar a vantagem mecânica MA, ampliação da força ao usar um determinado dispositivo, na associação de polias. M P F P PA n n= = = 2 2 O comprimento da corda a se usar nessa associação é o produto da altura que se deseja elevar o corpo pela vantagem mecânica. Logo L M H HA n= = 2 Portanto, para uma grande quantidade de polias móveis, n será muito grande e, por consequência, também o comprimento necessário da corda. Sendo assim, a alternativa correta é a E.CNAT – PROVA II – PÁGINA 12 ENEM – VOL. 5 – 2018 BERNOULLI S ISTEMA DE ENSINO QUESTÃO 112 Pessoas com hipercolesterolemia hereditária apresentam níveis elevados de LDL em consequência da deficiência de receptores de LDL ou de sua função defeituosa. Normalmente, esses receptores são proteínas localizadas na superfície extracelular da membrana plasmática. São diversas as mutações envolvidas na causa da hipercolesterolemia. Algumas delas provocam uma redução ou um defeito no transporte dos receptores de LDL entre duas organelas. A primeira organela é responsável pela síntese desses receptores, enquanto a segunda é responsável por adicioná-los açúcares e expô-los na face externa da membrana plasmática. BORGES-OSÓRIO, Maria Regina; ROBINSON, Wanyce Miriam. Genética Humana. 3. ed. Porto Alegre: Artmed, 2013. p. 313 (Adaptação). As mutações mencionadas afetam o transporte de receptores de LDL entre quais organelas, respectivamente? A. Lisossomo e complexo de Golgi. B. Ribossomo e retículo endoplasmático liso. C. Retículo endoplasmático liso e peroxissomo. D. Retículo endoplasmático rugoso e lisossomo. E. Retículo endoplasmático rugoso e complexo de Golgi. Alternativa E Resolução: Sabe-se, a partir do texto, que os receptores de LDL são proteínas produzidas no interior da célula e incorporadas à superfície externa da membrana plasmática. O texto também informa que algumas mutações afetam o transporte desses receptores entre duas organelas, sendo que a primeira organela é responsável pela síntese dos receptores, enquanto a segunda, pela adição de açúcares e transporte até a superfície celular. Se os receptores de LDL são proteínas, depreende-se que sua síntese ocorre no retículo endoplasmático rugoso (RER), organela que possui inúmeros ribossomos aderidos à sua superfície. Além disso, infere-se que a segunda organela se trata do complexo de Golgi, visto que é nessa estrutura que as proteínas sintetizadas no RER são modificadas (adição de açúcar) para posterior incorporação à membrana plasmática. Portanto, a alternativa E é a correta. As incorreções das demais alternativas podem ser assim justificadas: A) O lisossomo não é a organela responsável pela síntese dos receptores de LDL, mas pela digestão intracelular. B) O retículo endoplasmático liso não é a organela responsável pela adição de açúcares e transporte até a membrana plasmática. Ele está associado principalmente à síntese de lipídios, entre outras funções. C) O retículo endoplasmático liso é responsável pela produção de lipídios, especialmente esteroides. Já o peroxissomo tem como principal função a degradação do peróxido de hidrogênio. PL9N D) A glicosilação dos receptores (adição de açúcares), seguida do encaminhamento para a membrana plasmática, é efetuada pelo complexo de Golgi. O lisossomo é responsável pelas reações de digestão intracelulares. QUESTÃO 113 A Amazônia brasileira é capaz de retirar da atmosfera, algo entre 5 a 10% das emissões diárias globais de carbono devidas, basicamente, à queima de combustíveis fósseis e ao desmatamento de florestas. Esse é o saldo positivo da reação de fotossíntese sobre a reação de respiração de suas árvores. A fotossíntese ocorre na presença de luz solar, absorvendo em torno de 3,0 . 103 kJ de energia por mol de glicose formada. 6 2CO energia solar clorofila + 6H O C H O + 6O2 6 12 6 2 → Disponível em: <http://revistapesquisa.fapesp.br/2002/02/01/pouco- gas-na-floresta-amazonica>. Acesso em: 12 jun. 2017 (Adaptação). Supondo-se que, diariamente, são utilizados, aproximadamente, 1,0 . 1016 kJ da energia solar na fotossíntese, qual é a massa de gás carbônico, em toneladas, que deixaria de ser retirada da atmosfera se o processo de fotossíntese fosse interrompido durante esse mesmo período? Dados: Massa molar do CO2 = 44 g.mol–1 A. 2,0 . 107 B. 8,8 . 108 C. 3,3 . 1012 D. 1,4 . 1014 E. 5,9 . 1014 Alternativa B Resolução: O texto-base da questão informa que, para cada 1 mol de glicose formada, são absorvidos 3,0 . 103 kJ de energia. Segundo a estequiometria da reação, verifica-se que, para cada 1 mol de glicose formada, são consumidos 6 mol de gás carbônico. Dessa forma, considerando-se 1,0 . 1016 kJ de energia, obtêm-se a seguinte quantidade de matéria de CO2: 6 mol de CO2 3,0 . 103 kJ x 1,0 . 1016 kJ x = 2,0 . 1013 mol de CO2 Multiplicando-se o valor encontrado pela massa molar do CO2, tem-se: 2,0 . 1013 mol . 44 g.mol–1 = 8,8 . 1014 g Como 1 tonelada = 1 000 kg = 1,0 . 106 g, a massa de CO2 que deixaria de ser retirada da atmosfera é igual a 8,8 . 108 e, portanto, a alternativa correta é a B. YEQA ENEM – VOL. 5 – 2018 CNAT – PROVA II – PÁGINA 13BERNOULLI S ISTEMA DE ENSINO QUESTÃO 114 Uma contaminação por chumbo, proveniente de fábricas de papel alumínio no leste da China, envenenou gravemente crianças e atingiu centenas de outros moradores no último caso relatado sobre toxinas industriais, reportado pela agência oficial de notícias Xinhua [...]. Exames feitos em habitantes abaixo de 14 anos no município de Yangxunqiao, província de Zhejiang, detectaram a presença de 250 microgramas de chumbo por litro de sangue desses indivíduos. Já 26 adultos foram identificados como caso de “envenenamento grave, com aproximadamente 600 microgramas de chumbo por litro de sangue”, disse a agência, citando autoridades locais de saúde. Disponível em: <http://g1.globo.com/mundo/noticia/2011/06/ contaminacao-por-chumbo-atinge-103-criancas-na-china.html>. Acesso em: 13 abr. 2018. [Fragmento adaptado] Considerando que um indivíduo adulto apresenta uma média de 6 L de sangue, a quantidade de matéria de chumbo, em mol, presente no sangue de todos esses indivíduos em estado de envenenamento grave é de, aproximadamente, Dado: Massa molar do chumbo = 207 g.mol–1 A. 7,2 . 10–6. B. 1,7 . 10–5. C. 1,9 . 10–4. D. 4,5 . 10–4. E. 3,6 . 10–3. Alternativa D Resolução: Inicialmente, determina-se a massa de chumbo presente no organismo de um indivíduo adulto. 600 microgramas = 6,0 . 10–4 g 6,0 . 10–4 g de Pb 1 L x 6 L x = 3,6 .10–3 g de Pb Como o número de indivíduos adultos em estado de envenenamento grave é igual a 26, tem-se: 1 indivíduo 3,6 .10–3 g de Pb 26 indivíduos y y = 0,0936 g de Pb A quantidade de matéria total de chumbo é obtida dividindo-se o valor encontrado anteriormente pela massa molar do chumbo. M(Pb) = 207 g.mol–1 1 mol de Pb 207 g z 0,0936 g z = 4,52 . 10–4 mol de Pb Logo, a alternativa correta é a D. QIX5 QUESTÃO 115 No ano de 2012, os produtores de laranja brasileiros foram surpreendidos com a possibilidade de suspensão da exportação de suco de laranja para os Estados Unidos. O mercado americano começou a barrar o suco brasileiro porque foram encontrados resíduos do agrotóxico carbendazin – cuja molécula é identificada por possuir cinco ligações pi e cadeia carbônica heterogênea – que é utilizado nas plantações de laranja do Brasil e é proibido nos Estados Unidos. Disponível em: <http://g1.globo.com/>. Acesso em: 10 fev. 2015 (Adaptação). O suco de laranja brasileiro foi barrado pelo mercado americano por apresentar resíduos de um composto cuja molécula pode ser representada por: A. H N NH O OCH3 N B. N SHO B) HOOC CH3 C. C C) S C C N N O D. O D) O S HO F NH2 E. O E) O SHO F NH2 Alternativa A Resolução: Segundo informações presentes no texto, a molécula de carbendazin apresenta cinco ligações duplas (π) e cadeia carbônica heterogênea, ou seja, apresenta um ou mais átomos diferentes (heteroátomo) entre dois átomos de carbono da cadeia principal. Logo, a única alternativa que apresenta um composto químico com essas características é o representado na alternativa A. XQXZ CNAT – PROVA II – PÁGINA 14 ENEM – VOL. 5 – 2018 BERNOULLI SISTEMA DE ENSINO QUESTÃO 116 O coeficiente de atrito é responsável pela tração do carro quando ele acelera ou freia. Quando comparamos um carro a outro, a grandeza a ser analisada é o coeficiente de atrito no limite de adesão do pneu à pista. Se o motorista tentar usar pneus com coeficiente de atrito maior do que o máximo possível, o carro passará dos limites, e o motorista perderá o controle. Para carros comuns, o coeficiente de atrito dos pneus é, em média de 0,6, enquanto que para carros de corrida é, em média de 1,2. A aceleração de carros de corrida é maior, em relação à aceleração de carros comuns, em média A. 2,0 vezes. B. 3,0 vezes. C. 5,0 vezes. D. 6,0 vezes. E. 20,0 vezes. Alternativa A Resolução: A força responsável por impulsionar ou frear o carro é a força de atrito. Logo, considerando que ele esteja em equilíbrio na vertical, µ µ µ N ma mg ma a g = = = Portanto, a aceleração do carro não dependerá de sua massa. Como sabemos os coeficientes de atrito para carros comuns e para carros de corrida, e denotando-os por 1 e 2 respectivamente, teremos que a a g g a a 2 1 2 1 2 1 2 1 1 2 0 6 2 0 = = = = µ µ µ µ , , , Sendo assim, a alternativa correta é a A. QUESTÃO 117 Um estudante verificou que, mesmo em dias com temperaturas aproximadamente iguais, o tempo gasto para secar peças de roupas ao ar livre era diferente. Mediante essa constatação, ele decidiu medir os índices de umidade relativa do ar em diferentes dias, com o intuito de estudar a sua interferência nesse processo. Para isso, ele realizou as medidas, em dias, em que a temperatura ambiente foi aproximadamente a mesma, mas com a umidade relativa do ar variando, da seguinte maneira: Dia Umidade relativa do ar 1º 60% 2º 65% 3º 40% 4º 25% 5º 30% K9L1 024SE04FIS2018I CDRW O dia em que o estudante constatou a menor taxa de evaporação da água foi o A. 1º. B. 2º. C. 3º. D. 4º. E. 5º. Alternativa B Resolução: O índice conhecido como umidade relativa do ar mede a razão entre a quantidade de vapor-d’água dissolvido no ar e a quantidade máxima de vapor que o ar consegue dissolver, a uma determinada temperatura. Quando a umidade relativa do ar é elevada, o processo de evaporação é dificultado e, portanto, o dia em que o estudante constatou a menor taxa de evaporação da água foi o 2º. QUESTÃO 118 Foram isoladas duas amostras de DNA de organismos eucariotos e com igual número de nucleotídeos. Verificou-se que a amostra 1 apresenta 20% de adenina-nucleotídeos e que a amostra 2 apresenta 30% de citosina-nucleotídeos. No que se refere à estabilidade das moléculas de cada uma das amostras, quando submetidas a altas temperaturas, espera-se que a(s) amostra(s) A. 1 e 2 sejam igualmente estáveis, mesmo que em 1 haja mais ligações de hidrogênio. B. 1 e 2 sejam igualmente estáveis, por serem compostas por DNA de fita dupla. C. 1 e 2 sejam igualmente estáveis, porque apresentam igual número de ligações de hidrogênio. D. 1 seja mais estável, por apresentar um maior número de bases púricas. E. 2 seja mais estável, por apresentar maior número de ligações de hidrogênio. Alternativa C Resolução: Para resolver a questão, é preciso analisar a distribuição de bases das duas amostras de DNA para verificar se há diferenças no número de ligações de hidrogênio, o que determinará se as amostras são igualmente estáveis. Pelo texto-base, sabe-se que a amostra 1 possui 20% de adenina. Pelo princípio da complementariedade das bases nitrogenadas, infere-se que essa amostra também possui 20% de timina. Se 40% da amostra é constituída de adenina e timina, naturalmente, os demais 60% de nucleotídeos são constituídos de guanina e citosina, em proporções iguais – 30% de cada. O texto-base informa que a amostra 2 apresenta 30% de citosina, logo, pela lógica reversa, depreende-se que a proporção de bases púricas e pirimídicas nas duas amostras são iguais. Se as amostras possuem o mesmo número de nucleotídeos e a mesma proporção de bases púricas e pirimídicas, logo, possuem o mesmo número de ligações de hidrogênio e são igualmente estáveis. Sendo assim, a alternativa correta é a C. L78J ENEM – VOL. 5 – 2018 CNAT – PROVA II – PÁGINA 15BERNOULLI S ISTEMA DE ENSINO As incorreções das demais alternativas podem ser justificadas das seguintes formas: A) As amostras 1 e 2 são igualmente estáveis, porque possuem o mesmo número de ligações de hidrogênio. B) O fato de o DNA ser de fita dupla não é suficiente para explicar o motivo pelo qual as duas amostras são igualmente estáveis. A complementariedade das bases e o número igual de nucleotídeos determina que as amostras possuem o mesmo número de ligações de hidrogênio, e, por isso, elas são igualmente estáveis. D) As quantidades de bases púricas nas duas amostras são iguais: 20% de adenina e 30% de guanina. E) Os números de ligações de hidrogênio nas duas amostras são equivalentes. QUESTÃO 119 Os insetos são considerados “excelentes químicos”, pois desenvolveram a capacidade de se comunicar por meio de feromônios, usados para se defenderem, encontrarem parceiros, acharem comida, entre outras funções. A tabela a seguir apresenta as fórmulas estruturais condensadas de algumas dessas substâncias e suas respectivas funções biológicas em algumas espécies de formigas. Fórmula estrutural condensada Função biológica CH3CH2CH2CH2CH2CHO Alerta ao pressentir perigo de morte CH3CH2CO(CH2)6CH3 Defesa em presença de predadores CH3(CH2)9CH3 Marcação de trilha em jardins CH3CH2CH2CH2CH2CH2OH Alerta no caso de disputa por alimento Disponível em: <http://www.cienciahoje.org.br/revista/materia/id/919/n/feromonios:_pesticidas_do_futuro>. Acesso em: 13 dez. 2017 (Adaptação). Considere as estruturas dos feromônios apresentadas na tabela. As funções orgânicas oxigenadas que estão presentes nos casos de alerta ao pressentir perigo de morte e de defesa em presença de predadores são, respectivamente, A. cetona e álcool. B. álcool e aldeído. C. aldeído e cetona. D. hidrocarboneto e éter. E. fenol e hidrocarboneto. Alternativa C Resolução: O feromônio responsável por alertar as formigas, em caso de perigo de morte, é o hexanal, composto que pertence à função aldeído – possui como grupo funcional a carbonila (C=O) em um carbono primário. Já o ferômonio responsável pela defesa da formiga, em presença de predadores, é a decan-3-ona, composto que pertence à função cetona – possui (C=O) em um carbono secundário. As estruturas químicas desses dois compostos estão representadas a seguir: H Aldeído O CetonaO H Aldeído O CetonaO Hexanal Decan-3-ona Logo, a alternativa correta é a C. QUESTÃO 120 Maria, preocupada com a possibilidade de transmitir o gene da hemofilia para seus filhos, procurou um serviço de aconselhamento genético. Chegando à clínica, ela precisou responder a um questionário. As informações fornecidas por Maria estão descritas a seguir: Nome: Maria da Silva Gostaria de informações a respeito: Investigação de hemofilia na família. Você apresenta o distúrbio? Sim. Você tem irmãos? Se sim, quantos? Sim, um irmão. Seu irmão apresenta o distúrbio? Sim. Quantos filhos seus avós tiveram? Meu pai é filho único. Minha mãe possui uma irmã. Mais algum membro da família apresenta o distúrbio? Se sim, quantos? Sim, apenas mais três membros. Identifique um desses membros: Minha tia materna. DBEE ØT2H CNAT – PROVA II – PÁGINA 16 ENEM – VOL. 5 – 2018 BERNOULLI S ISTEMA DE ENSINO Com base nas informações do questionário, um dos outros membros hemofílicos dessa família é o(a) A. mãe de Maria. B. avô materno de Maria. C. avó materna de Maria. D. avô paterno de Maria. E. avó paterna de Maria. Alternativa B Resolução: A hemofilia é uma alteração genética que provoca uma deficiência na coagulação do sangue devido à falta de um fator plasmático de coagulação. Esse distúrbio afetapessoas com genótipo recessivo. Sabendo disso, é possível inferir o genótipo e o fenótipo dos membros da família a partir do questionário: Maria: hemofílica – XhXh Irmão: hemofílico – XhY Tia materna: hemofílica – XhXh Pai: se Maria é hemofílica, logo, ela herdou dois genes recessivos, um do pai e outro da mãe. Por isso, o pai dela, obrigatoriamente, é hemofílico XhY. Mãe: se Maria é hemofílica, sua mãe é, no mínimo, portadora de um alelo recessivo. Porém, ao considerar que quatro entre os cinco membros hemofílicos dessa família já foram identificados (Maria, o irmão, a tia e o pai), se a mãe dela for hemofílica, o avô materno também deve ser, e assim teríamos seis membros afetados na família e não cinco, como Maria informa. Logo, presume-se que a mãe seja normal portadora (XHXh). Avô materno: para gerar uma filha hemofílica (a tia de Maria), esse avô só pode ser hemofílico também (XhY). Avó materna: se a mãe de Maria é normal portadora e seu alelo h veio do avô, o seu alelo H só pode ser doado por essa avó. Ao mesmo tempo, se essa avó gerou uma filha hemofílica, ela também possui o alelo h. Portanto, a avó materna só pode ser XHXh, logo, normal portadora. Avô e avó paternos: baseado apenas no genótipo do pai, não se pode afirmar os genótipos desses avós. Presume-se apenas que essa avó é, no mínimo, normal portadora, porque gerou um filho hemofílico. Entretanto, sabe-se pelo questionário que, além de Maria, seu irmão e sua tia materna, só há mais dois hemofílicos nessa família, que são, obrigatoriamente, o pai e o avô materno. Logo, os avós paternos necessariamente não apresentam esse distúrbio. Segue o heredograma da família de Maria: XHXh XHXh XHXh XHYXhY XhY XhY XhXh XhXh Maria Sendo assim, a alternativa B é a resposta correta. QUESTÃO 121 Em 1865, Gregor Mendel publicou seus trabalhos sobre a determinação e a transmissão dos caracteres hereditários. Em um dos seus princípios, Mendel afirmou: “Todo caráter hereditário é determinado por um par de fatores, que se segregam durante a produção dos gametas”. A compreensão e a aceitação desse pensamento mendeliano seriam facilitadas se os contemporâneos de Mendel tivessem conhecimento sobre o(a) A. estrutura bioquímica dos genes. B. mecanismo de ação das enzimas. C. mecanismo de expressão dos genes. D. processo de divisão celular. E. processo de interação gênica. SX8B ENEM – VOL. 5 – 2018 CNAT – PROVA II – PÁGINA 17BERNOULLI S ISTEMA DE ENSINO Alternativa D Resolução: Por meio de experimentos com ervilhas, Mendel criou um modelo de hereditariedade baseado em fatores – elementos hoje conhecidos como genes. Mendel propôs que esses fatores são os responsáveis pela determinação das características observáveis no organismo. Ele também inferiu que os fatores possuíam “versões diferentes de si mesmo” (os alelos) e que cada característica é determinada por um par de fatores. Com base na observação dos fenótipos de várias gerações de ervilhas, Mendel concluiu que esses fatores se separam aleatoriamente quando os gametas se formam e que cada gameta só recebe uma dessas cópias. Nessa época, não se tinha conhecimento sobre o processo de divisão celular, em especial, sobre a meiose. É pela meiose que os gametas se formam e que há duplicação e segregação dos cromossomos homólogos. O conhecimento desse mecanismo de divisão celular ajudaria os contemporâneos de Mendel a compreender melhor os resultados obtidos por ele. As incorreções das demais alternativas podem ser justificadas das seguintes formas: A) O conhecimento da estrutura bioquímica dos genes não ajudaria a comunidade científica da época a compreender a segregação dos fatores (genes), que se dá pela meiose. B) Enzimas são proteínas que catalisam reações biológicas. Conhecer o mecanismo pelo qual uma enzima aumenta a velocidade de uma reação química não ajudaria a compreender a segregação dos fatores proposta por Mendel. C) O elo entre os genes e as proteínas só foi estabelecido no século XX, pela hipótese de “um gene – uma proteína”. Porém, o entendimento dessa relação não facilitaria a compreensão da segregação dos fatores propostos por Mendel. E) A interação gênica consiste no fenômeno em que dois ou mais pares de genes interagem para determinar uma única característica. O conhecimento sobre esse fenômeno não esclareceria os resultados obtidos por Mendel em relação à segregação dos genes. QUESTÃO 122 Uma criança observa um ventilador em que as pás giram lentamente com velocidade angular de 4π rad/s. Em seguida, a criança tenta piscar os olhos de forma que ela veja uma determinada pá sempre na mesma posição, provocando a impressão de que as pás não estão girando. Considere piscar o movimento de abrir e fechar os olhos. Para conseguir o efeito descrito, a criança deverá piscar os olhos com uma frequência de A. 0,5 Hz. B. 1,5 Hz. C. 2,5 Hz. D. 4,0 Hz. E. 6,0 Hz. 7C8R Alternativa A Resolução: Através da velocidade de giro das pás podemos determinar o período do seu movimento. Ou seja, a cada quanto tempo as pás estarão na posição original. ω θ θ ω π π = ∆ ∆ ⇒ ∆ = ∆ ∆ = = t t t s2 4 0 5, Como desejamos saber a frequência com que a criança deverá piscar os olhos, e como sabemos que ela poderá ver as pás na mesma posição a cada qualquer múltiplo inteiro de 0,5 s, teremos que as frequências possíveis serão f t f Hz uma volta completa f Hz duas voltas com = ∆ = = = = 1 1 0 5 2 0 1 1 1 0 , , , , , ppletas f Hz quatro voltas completas . . . , ,= =1 2 0 5 QUESTÃO 123 Clonagem de DNA é o processo de fazer várias cópias idênticas de um pedaço específico de DNA. Num procedimento típico de clonagem de DNA, o gene ou outro fragmento de DNA de interesse (talvez um gene para uma proteína humana de interesse médico) é primeiramente inserido numa peça circular de DNA chamada plasmídeo. A inserção é feita utilizando-se enzimas que “cortam e colam” DNA. Disponível em: <https://pt.khanacademy.org>. Acesso em: 23 maio 2017. [Fragmento] Além de possibilitar estudos sobre proteínas de interesse médico, a técnica descrita no texto permite o(a) A. exclusão de um trecho de DNA. B. alteração do genoma da espécie. C. criação de organismos transgênicos. D. segregação de um segmento de RNA. E. fabricação de proteínas desconhecidas. Alternativa C Resolução: A técnica de clonagem de genes possibilita a confecção de milhares de cópias idênticas de um trecho de material genético (DNA ou RNA). Essa técnica permite submeter-se o gene de interesse a inúmeras análises. Antes de se iniciar o processo de clonagem, é necessário identificar e isolar o trecho de interesse. Em um experimento típico de clonagem, o gene que se deseja clonar é inserido em um plasmídeo e o plasmídeo recombinante é introduzido em bactérias. À medida que essas bactérias se reproduzem, elas replicam o plasmídeo e o transmitem para suas descendentes, o que gera inúmeras cópias do gene desejado. Ao mesmo tempo, essa transferência do gene de interesse de uma espécie para um organismo de outra espécie possibilita a criação de um organismo transgênico. UVVU CNAT – PROVA II – PÁGINA 18 ENEM – VOL. 5 – 2018 BERNOULLI S ISTEMA DE ENSINO As incorreções das demais alternativas podem ser assim justificadas: A) A técnica permite a multiplicação de um trecho de DNA, e não sua exclusão. B) A técnica não altera o genoma da espécie. Ela altera o conjunto genômico de um indivíduo (a bactéria) apenas para multiplicar os genes de interesse. D) A técnica não é capaz de separar segmentos de RNA. E) Para que a clonagem do gene seja possível, é preciso que a proteína seja conhecida. QUESTÃO 124 Muita gente trata vírus e bactérias como sinônimos. Em muitos casos, os dois até causam as mesmas doenças, como pneumonia e meningite. Mas não. Um é tão diferente do outro quanto um ser humano de um programa de computador. As bactérias podem até ser extremamente simples, mas elasrespiram, comem e se locomovem. Basta haver nutrientes por perto que elas vivem e se reproduzem à vontade. São donas do próprio nariz. Os vírus não. Disponível em: <http://super.abril.com.br/ciencia/donos-do-mundo/>. Acesso em: 07 fev. 2017 (Adaptação). O comportamento das bactérias apresentado no texto se dá porque elas apresentam A. funcionamento dependente das organelas com membranas. B. potencial patogênico presente no DNA extra cromossômico. C. núcleo delimitado por uma membrana nucleoplasmática. D. material genético único organizado de maneira circular. E. metabolismo próprio relacionado à organização celular. Alternativa E Resolução: Vírus e bactérias são seres patogênicos, microscópicos e mais simples que as células eucariotas. Os vírus, inclusive, não possuem organização celular. Apesar de compartilharem alguns aspectos similares, são microrganismos bastante diferentes estruturalmente. Ao contrário dos vírus, as bactérias têm metabolismo próprio e organização celular, apresentando organelas e estruturas que as tornam “donas do próprio nariz”, conforme afirma o texto-base. Logo, a alternativa correta é a E. As incorreções das demais alternativas podem ser justificadas das seguintes formas: A) As bactérias não possuem organelas membranosas. B) Há plasmídeos que conferem patogenicidade à bactéria, entretanto, isso não explica sua independência metabólica quando comparada ao vírus. C) As bactérias não possuem núcleo delimitado, pois são procariontes. D) A disposição do material genético bacteriano não é a causa da sua independência metabólica. 9AV9 QUESTÃO 125 O berílio é o metal alcalinoterroso estável mais tóxico, pois, ao ser aspirado na forma de seus sais, pode provocar febre, inflamação nos pulmões, falta de ar e causar uma grave doença, denominada granulomatose pulmonar crônica, que não tem cura. Os garimpeiros e lapidadores de água-marinha, berilo e esmeralda são os que apresentam maiores riscos de desenvolver essa doença, assim como os trabalhadores de indústrias que utilizam ligas de berílio. Uma maneira de diferenciar seus perigosos sais de outros contendo metais alcalinoterrosos é por meio de suas temperaturas de fusão e ebulição. O cloreto de berílio, por exemplo, funde a 440 °C e entra em ebulição a 520 °C. Já o cloreto de magnésio possui temperaturas de fusão e ebulição iguais a, respectivamente, 714 °C e 1 412 °C. PEREIRA, Renata A. Cunha. Desenvolvimento de processo para obtenção de cloreto de berílio a partir do berilo mineral. Disponível em: <http://www.repositorio.ufop.br/>. Acesso em: 17 mar. 2018 (Adaptação). As propriedades físicas dos sais mencionados no texto permitem diferenciar o cloreto de berílio do cloreto de magnésio pelo fato de o berílio A. ser muito duro, porém pouco tenaz. B. formar ligações iônicas muito fortes com halogênios. C. possuir um raio iônico significativamente maior que seu raio atômico. D. comportar-se como um não metal e formar ligações covalentes com o cloro. E. apresentar um mar de elétrons livres ao redor dos seus cátions temporários. Alternativa D Resolução: Os metais alcalinoterrosos se ligam com os ametais, principalmente por meio de ligações iônicas. No entanto, o berílio, quando comparado com o magnésio e os demais metais desse grupo, é uma exceção, visto que apresenta eletronegatividade relativamente alta e um raio atômico extremamente pequeno. Dessa forma, ele se comporta como um ametal e é capaz de formar ligações covalentes com o cloro, o que torna a alternativa D correta. QUESTÃO 126 Quando dois genes estão no mesmo cromossomo, mas muito distantes entre si, eles se segregam independentemente devido ao crossing-over (recombinação homóloga). Esse é um processo que acontece bem no início da meiose, no qual cromossomos homólogos aleatoriamente trocam fragmentos equivalentes. Crossing-over pode colocar novos alelos juntos em combinação no mesmo cromossomo, levando-os para o mesmo gameta. Disponível em: <https://pt.khanacademy.org/science/biology/classical- genetics/chromosomal-basis-of-genetics/a/linkage-mapping>. Acesso em: 21 fev. 2018. VSJC OXP6 ENEM – VOL. 5 – 2018 CNAT – PROVA II – PÁGINA 19BERNOULLI S ISTEMA DE ENSINO Considerando o fenômeno genético descrito, suponha que uma pesquisadora decidiu mapear os genes humanos A e B, ambos localizados no cromossomo 3. Com o intuito de mensurar a distância entre esses genes, ela deve analisar a frequência dos gametas produzidos por um indivíduo: A. AABB B. aabb C. AABb D. AaBB E. AaBb Alternativa E Resolução: Segundo o texto-base, genes que se encontram em um mesmo cromossomo e distantes entre si, segregam-se, independentemente, por meio do crossing-over. Esse fenômeno gera novas combinações gênicas nos gametas formados a partir da troca de fragmentos equivalentes entre cromossomos homólogos. Sabe-se que tal fenômeno ocorre de forma relativamente aleatória, sendo que genes muito próximos possuem uma chance reduzida de recombinação se comparados àqueles que se encontram distantes um do outro. Por esse motivo, diz-se que a taxa de frequência de recombinação em gametas pode ser usada para mensurar a distância entre genes localizados no mesmo cromossomo. Sabendo disso, para calcular a distância entre os genes A e B, localizados no mesmo cromossomo humano, a pesquisadora deve analisar a frequência de gametas recombinantes formados por um indivíduo. Contudo, a taxa de recombinação nos gametas só pode ser estudada a partir dos alelos de um indivíduo duplamente heterozigoto, pois, assim a frequência do crossing-over pode ser estimada. Caso o indivíduo seja homozigoto para ao menos um dos genes, ainda que ocorra a permuta, os gametas formados podem apresentar as mesmas combinações que o indivíduo parental, o que teoricamente impediria o reconhecimento de todas as recombinações, e, consequentemente, inviabilizaria o cálculo da distância relativa entre os genes mencionados. As incorreções das demais alternativas podem ser justificadas das seguintes formas: A) No indivíduo duplamente homozigoto dominante, ainda que haja crossing-over, a taxa de recombinação não pode ser calculada, pois todos os alelos são dominantes e os gametas possuem a mesma combinação genética parental. Sem a taxa de recombinação não é possível medir a distância entre os genes. B) Assim como na alternativa anterior, se todos os alelos do indivíduo são recessivos, não é possível detectar a taxa de recombinação entre eles, o que impede o cálculo da distância entre os genes. C) Se o crossing-over ocorrer na porção dos cromossomos onde se encontra o gene A, a taxa de recombinação não pode ser medida, pois ambos os alelos são dominantes. D) Caso o crossing-over ocorra na porção dos cromossomos onde se localiza o gene B, não será possível medir a taxa de recombinação, pois ambos os alelos são dominantes. QUESTÃO 127 Desde 2015, pesquisadores da Unicamp, SP, vêm desenvolvendo e obtendo silício “solar” com tecnologia totalmente nacional. Esse elemento é essencial para a fabricação de células solares e o Brasil, apesar de possuir tecnologia para a fabricação dessas células, ainda tem que importar silício purificado, o que encarece o custo dos painéis solares. O silício comercial é obtido a partir do quartzo de alta pureza, pela reação química de redução do dióxido de silício (SiO2) com eletrodos de carbono, em forno de arco elétrico, conforme a equação a seguir: SiO2(s) + 2C(s) → Si() + 2CO(g) Uma das maiores dificuldades nesse processo é a grande quantidade de energia elétrica necessária para aquecer os fornos elétricos, já que, para produzir silício de pureza elevada (99,5%), as temperaturas fornecidas devem ser superiores a 1 900 °C. CARVALHO, Pedro. A rota metalúrgica de produção de silício grau solar: uma oportunidade para a indústria brasileira? Disponível em: <http://www.bndes.gov.br/bibliotecadigital/>. Acessoem: 19 mar. 2018 (Adaptação). A grande quantidade de energia elétrica despendida durante o processo de obtenção do silício se deve em função do rompimento de A. ligações metálicas entre o silício. B. ligações iônicas entre o silício e o oxigênio. C. forças de dispersão entre as moléculas de carbono. D. ligações covalentes entre o silício e o oxigênio e entre os átomos de carbono. E. interações do tipo dipolo permanente entre as moléculas de dióxido de silício. Alternativa D Resolução: O processo de obtenção do silício envolve o rompimento de ligações covalentes nos reagentes (Si–O e C–C) para que, em seguida, haja rearranjo atômico e formação de novas ligações (Si–Si e C–O) que dão origem aos produtos. As ligações Si–O e C–C apresentam energias de ligação muito altas e, por isso, é necessário que se atinja, no forno, temperaturas elevadas (próximo de 1 900 ºC) para que o processo ocorra. QUESTÃO 128 Em toca discos, a geração mecânica do som é feita por um sistema que requer alinhamento cuidadoso de seus componentes. Em um dos tipos desse sistema, uma correia de borracha abraça o eixo de uma roda, cujo diâmetro é igual ao do eixo do motor, e dois tambores auxiliares fazendo com que o prato gire no sentido horário de forma constante, como mostra a figura a seguir. Considere que nas especificações do toca disco seja recomendado que o prato funcione a uma frequência de 32 rpm. AFC9 PUCP CNAT – PROVA II – PÁGINA 20 ENEM – VOL. 5 – 2018 BERNOULLI S ISTEMA DE ENSINO Prato 10 d Tambor Correia Motor Roda Tambor 2 dd ω 2 d Para que o aparelho funcione de acordo com as especificações, a frequência de rotação do motor deve ser de A. 160 rpm e girando no sentido horário. B. 310 rpm e girando no sentido horário. C. 320 rpm e girando no sentido anti-horário. D. 620 rpm e girando no sentido anti-horário. E. 640 rpm e girando no sentido horário. Alternativa E Resolução: Pela figura, é possível perceber que o prato, os tambores e o eixo da roda estão usando da mesma correia, ou seja, terão a mesma velocidade linear. Portanto v v v r f r f f r r f d d f f f I p T er p p er er er p er p p er p = = = = = = ( ) 2 2 5 1 2 10 π π Ainda pela figura, é possível perceber também, que o eixo do motor gira em contato com a roda. Considerando que não há deslizamento entre eles, as velocidades lineares também serão iguais. v v r f r f f r r d d f f f II em r em em r r em r em r em r = = = = = ( ) 2 2 1 2 2 π π Como a frequência de rotação da roda é igual à frequência de rotação de seu eixo, fr = fer, podemos usar de I em II, chegando a f f f f rpm em p p em = = = = 2 10 20 20 32 640 . . Como o prato gira no sentido horário, os sentidos de movimentos da correia, dos tambores, da roda e de seu eixo serão anti-horários. Por estar em contato com a roda, o eixo do motor irá girar no sentido horário. ENEM – VOL. 5 – 2018 CNAT – PROVA II – PÁGINA 21BERNOULLI S ISTEMA DE ENSINO QUESTÃO 129 Nó sinusal é um grupo de células capazes de gerar uma corrente elétrica momentânea. Essa corrente se espalha pelos átrios e em seguida pelo nó atrioventricular (AV), que é responsável por atrasar o impulso por uma fração de segundos antes de transmiti-lo aos ventrículos. A taquicardia atrial é um tipo de arritmia cardíaca, causada pela desregulação do impulso elétrico. Uma das possíveis causas da taquicardia é o excesso de fibras musculares conectando as câmaras superior e inferior do coração. Câmara superior Câmara inferior V Nó AV N ó si nu sa l Átrios Ventrículos Fibras em excesso Fibras em excesso Disponível em: <http://www.hopkinsmedicine.org>. Acesso em: 14 jun. 2017. [Fragmento Adaptado] O excesso de malhas, fibras musculares, pode fazer com que ocorra um(a) A. curto-circuito entre as câmaras superior e inferior. B. passagem de corrente elétrica pelo nó atrioventricular. C. diferença de potencial entre as câmaras superior e inferior. D. atraso da transmissão do impulso entre as câmaras superior e inferior. E. aumento da resistência a passagem do impulso pelo nó atrioventricular. Alternativa A Resolução: O excesso de malhas, fibras musculares, pode dar origem a uma conexão entre as câmaras, de tal forma que não haja diferença de potencial entre elas. Sem diferença de potencial não há movimento espontâneo de cargas, ou seja, não há corrente elétrica, impulso para os ventrículos contraírem. Esse tipo de situação, no contexto de circuitos elétricos, recebe o nome de curto-circuito. QUESTÃO 130 Metal pesado é um conceito muito usado em nosso dia a dia, que é associado a uma substância tóxica, geralmente proveniente do descarte inadequado de um rejeito no meio ambiente. Ao longo das últimas décadas, diversos pesquisadores e autores reportaram definições para metal pesado. Em relação às propriedades químicas, as principais definições estão relacionadas a elevados valores de massa específica, massa atômica e número atômico. No entanto, alguns autores incluem nessa classificação apenas os metais de transição que apresentam essas características. Disponível em: <http://qnesc.sbq.org.br/online/qnesc33_4/199-CCD-7510.pdf>. Acesso em: 13 mar. 2018 (Adaptação). Considere o fragmento a seguir que representa a tabela periódica: I II III IV V Segundo o texto, o elemento representado na tabela que se enquadra nessa definição é o A. I. B. II. C. III. D. IV. E. V. CDØR 4H6M CNAT – PROVA II – PÁGINA 22 ENEM – VOL. 5 – 2018 BERNOULLI S ISTEMA DE ENSINO Alternativa D Resolução: Na tabela, I representa o frâncio, metal alcalino terroso; e V representa o tenessino, família dos halogênios, o que nos permite concluir que, segundo a definição apresentada no texto, não são metais pesados. Já os elementos II (nióbio), III (níquel) e IV (mercúrio) são metais de transição externa, ou seja, apresentam o elétron diferencial em um subnível d do penúltimo nível de energia e são representados na tabela periódica pelo bloco B (grupos 3 ao 12). No entanto, segundo o texto-base, metais pesados, além de serem classificados como de transição, também devem apresentar valores elevados de número atômico, massa atômica e massa específica, propriedade periódica que, em um grupo, aumenta de cima para baixo e, em um período, aumenta das extremidades para o centro. Logo, o mercúrio (IV) é um metal pesado e a alternativa correta é a D. QUESTÃO 131 O protozoário Toxoplasma gondii, ao adentrar o organismo de um rato, causa uma mudança permanente em seu cérebro, tornando-o praticamente um “zumbi” sem controle de todos os seus atos e sem receio de gatos. A mudança no rato, por sua vez, atrai o gato, que ao ingerir sua carne acaba também infectado pelo parasito, que tem como habitat natural o intestino do felino. PARASITA torna rato “zumbi” sem medo de gato permanentemente, mostra estudo. Disponível em: <https://noticias.uol.com.br/>. Acesso em: 12 jan. 2018 (Adaptação). A mudança comportamental provocada pelo Toxoplasma gondii em ratos é estrategicamente interessante para o protozoário, pois o gato A. hospeda o protozoário que realiza em seu intestino a reprodução sexuada. B. transmite essa protozoose para os seres humanos pelas fezes contaminadas. C. comporta-se como hospedeiro intermediário do parasita nesse ciclo evolutivo. D. libera nas fezes os oocistos do parasita que podem eclodir no solo ou na água. E. ingere a carne do rato e passa a ter um comportamento que favorece o parasito. Alternativa A Resolução: O texto-base revela que a mudança de comportamento provocada pelo Toxoplasma gondii nos ratos facilita a predação destes por gatos, o que consiste em uma importante via de infecção do felino. A infecção do gato é fundamental para o ciclo do protozoário, pois ele é considerado seu hospedeiro definitivo, visto que é somente no interior das células epiteliais de seu intestino que o parasito é capaz
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