(ENEM 2012 - 1ª Aplicação).
Os carrinhos de brinquedo podem ser de vários tipos. Dentre eles, há os movidos a corda, em que uma mola em seu interior é comprimida quando a criança puxa o carrinho para trás. Ao ser solto, o carrinho entra em movimento enquanto a mola volta à sua forma inicial.
O processo de conversão de energia que ocorre no carrinho descrito também é verificado em
Ao ser comprimida, a mola armazena energia potencial elástica e, ao voltar ao estado original (não deformado), esta energia é convertida em cinética com o movimento do carrinho. Da mesma forma ocorre na atiradeira (estilingue). Quando suas tiras são esticadas, armazena-se energia potencial elástica e ao ser soltas, a energia também é convertida em cinética e o projétil é lançado.
(ENEM 2012 - 1ª Aplicação).
Pesticidas são contaminantes ambientais altamente tóxicos aos seres vivos e, geralmente, com grande persistência ambiental. A busca por novas formas de eliminação dos pesticidas tem aumentado nos últimos anos, uma vez que as técnicas atuais são economicamente dispendiosas e paliativas. A biorremediação de pesticidas utilizando microrganismos tem se mostrado uma técnica muito promissora para essa finalidade, por apresentar vantagens econômicas e ambientais.
Para ser utilizado nesta técnica promissora, um microrganismo deve ser capaz de
Micro-organismos utilizados nos processos de biorremediação, como certas espécies de bactérias, são capazes de transformar substâncias tóxicas, contaminantes do ambiente, em subprodutos menos tóxicos ou inócuos. Resposta: E
(ENEM 2012 - 1ª Aplicação).
Medidas de saneamento básico são fundamentais no processo de promoção de saúde e qualidade de vida da população. Muitas vezes, a falta de saneamento está relacionada com o aparecimento de várias doenças. Nesse contexto, um paciente dá entrada em um pronto atendimento relatando que há 30 dias teve contato com águas de enchente. Ainda informa que nesta localidade não há rede de esgoto e drenagem de águas pluviais e que a coleta de lixo é inadequada. Ele apresenta os seguintes sintomas: febre, dor de cabeça e dores musculares.
Disponível em: http://portal.saude.gov.br. Acesso em: 27 fev. 2012 (adaptado).
Relacionando os sintomas apresentados com as condições sanitárias da localidade, há indicações de que o paciente apresenta um caso de
O acúmulo de lixo atrai os ratos que são os principais transmissores de bactérias da leptospirose através da sua urina. Em épocas de chuvas e enchentes, há um surto de leptospirose, pois essa bactéria pode ser carreada pela água que entrou em contato com excretas do roedor.
(ENEM 2012 - 1ª Aplicação).
O rótulo de um desodorante aerossol informa ao consumidor que o produto possui em sua composição os gases isobutano, butano e propano, dentre outras substâncias. Além dessa informação, o rótulo traz, ainda, a inscrição “Não tem CFC”. As reações a seguir, que ocorrem na estratosfera, justificam a não utilização de CFC (clorofl uorcarbono ou Freon) nesse desodorante:
A preocupação com as possíveis ameaças à camada de ozônio (O₃) baseia-se na sua principal função: proteger a matéria viva na Terra dos efeitos prejudiciais dos raios solares ultravioleta. A absorção da radiação ultravioleta pelo ozônio estratosférico é intensa o suficiente para eliminar boa parte da fração de ultravioleta que é prejudicial à vida. A finalidade da utilização dos gases isobutano, butano e propano neste aerossol é
De acordo com o mecanismo dado, o átomo de cloro presente no CFC é o responsável pela destruição do ozônio da estratosfera. Desse modo, a função da utilização do isobutano, butano ou propano (hidrocarbonetos) nos aerossóis é simplesmente substituir o gás propelente que contém o elemento cloro (CFC) por outro que não o tenha (qualquer hidrocarboneto). Resposta: A
(ENEM 2012 - 1ª Aplicação).
Para diminuir o acúmulo de lixo e o desperdício de materiais de valor econômico e, assim, reduzir a exploração de recursos naturais, adotou-se, em escala internacional, a política dos três erres: Redução, Reutilização e Reciclagem.
Um exemplo de reciclagem é a utilização de
A reciclagem é o termo geralmente utilizado para designar o reaproveitamento de materiais beneficiados como matéria-prima para um novo produto.
O conceito de reciclagem serve apenas para os materiais que podem voltar ao estado original e ser transformado novamente em um produto igual em todas as suas características.
A alternativa B cita a transformação das latas de alumínio em lingotes que poderão ser novamente transformadas em latas de alumínio com as mesmas características.
(ENEM 2012 - 1ª Aplicação).
Um dos problemas ambientais vivenciados pela agricultura hoje em dia é a compactação do solo, devida ao intenso tráfego de máquinas cada vez mais pesadas, reduzindo a produtividade das culturas.
Uma das formas de prevenir o problema de compactação do solo é substituir os pneus dos tratores por pneus mais
O problema de compactação do solo é devido à pressão exercida ao solo pelo peso do pneu. Assim, uma maneira de solucionar tal problema seria diminuir essa pressão. Considerando-se que a massa do novo pneu é a mesma, tem-se a área deve ser maior, diminuindo a pressão exercida, conforme a equação abaixo:
[tex] p = \frac{P_{pneu}}{A} [tex]
(ENEM 2012 - 1ª Aplicação).
O milho transgênico é produzido a partir da manipulação do milho original, com a transferência, para este, de um gene de interesse retirado de outro organismo de espécie diferente.
A característica de interesse será manifestada em decorrência
Características são decorrentes da produção de proteínas que por sua vez são sintetizadas a partir da tradução de um RNA mensageiro oriundo da transcrição do DNA.
A técnica de transgenia consiste na inclusão de uma parte do DNA de outra espécie e, com isso, ocorrência da síntese da proteína desejada na transcrição.
(ENEM 2012 - 1ª Aplicação).
A produção mundial de alimentos poderia se reduzir a 40% da atual sem a aplicação de controle sobre as pragas agrícolas. Por outro lado, o uso freqüente dos agrotóxicos pode causar contaminação em solos, águas superficiais e subterrâneas, atmosfera e alimentos. Os biopesticidas, tais como a piretrina e a coronopilina, têm sido uma alternativa na diminuição dos prejuízos econômicos, sociais e ambientais gerados pelos agrotóxicos.
Identifique as funções orgânicas presentes simultaneamente nas estruturas dos dois biopesticidas apresentados
Logo, as funções orgânicas presentes simultaneamente nas estruturas dos dois biopesticidas apresentados são: cetona e éster.
(ENEM 2012 - 1ª Aplicação).
A eficiência das lâmpadas pode ser comparada utilizando a razão, considerada linear, entre a quantidade de luz produzida e o consumo. A quantidade de luz é medida pelo fluxo luminoso, cuja unidade é o lúmen(Im). O consumo está relacionado à potência elétrica da lâmpada que é medida em watt(W). Por exemplo, uma lâmpada incandescente de 40 W emite cerca de 600 Im, enquanto uma lâmpada fluorescente de 40 W emite cerca de 3000 Im.
Disponível em :HTTP://tecnologia.terra.com.br.Acesso em :29 fev.2012(adaptado)
A eficiência de uma lâmpada incandescente de 40 W é
Por definição, a eficiência ε é a razão entre a quantidade de luz produzida Q e a energia elétrica consumida E.
[tex] ε = \frac{Q}{E} [tex]
A energia elétrica consumida é o produto da potência (P) da lâmpada pelo tempo de utilização Δt, que vai ser suposto o mesmo para a comparação das eficiências.
[tex] ε = \frac{Q}{P\ \cdot\ Δt} [tex]
Para a lâmpada incandescente de 40W, temos:
[tex] ε_{1} = \frac{600\ lm}{40\ \cdot\ Δt} [tex]
a) Falsa. Lâmpada fluorescente de 8W:
[tex] ε_{2} = \frac{1}{5} \cdot \frac{3\ 000\ lm}{8\ \cdot\ Δt} = \frac{3000\ lm}{8\ \cdot\ Δt } [tex]
Portanto: [tex] ε_{1} < ε_{2} [tex].
b) FALSA. lâmpada fluorescente de 40W:
[tex] ε_{3} = \frac{3\ 000\ lm}{8\ \cdot\ Δt} [tex]
Portanto: [tex] ε_{1} < ε_{3} [tex].
c) VERDADEIRA. lâmpada de 8W:
[tex] ε_{2} = \frac{600\ lm}{8\ \cdot\ Δt} [tex]
Portanto: [tex] ε_{1} < ε_{2} [tex].
d) FALSA.
[tex] ε_{3} = \frac{3\ 000\ lm}{40\ \cdot\ Δt} [tex]
Portanto: [tex] ε_{1} < ε_{3} [tex], porém a quantidade de energia consumida é a mesma para as duas lâmpadas, pois suas potências são iguais.
e) FALSA.
[tex] ε_{3} = \frac{3\ 000\ lm}{40\ \cdot\ Δt} [tex]
Portanto: [tex] ε_{1} < ε_{3} [tex] ., embora consumam a mesma quantidade de energia elétrica.
(ENEM 2012 - 1ª Aplicação).
Não é de hoje que o homem cria, artificialmente, variedades de peixes por meio da hibridação. Esta é uma técnica muito usada pelos cientistas e pelos piscicultores porque os híbridos resultantes, em geral, apresentam maior valor comercial do que a média de ambas as espécies parentais, além de reduzir a sobrepesca no ambiente natural.
Terra da Gente, ano 4, n. 47, mar. 2008 (adaptado).
Sem controle, esses animais podem invadir rios e lagos naturais, se reproduzir e
A invasão de rios e lagos naturais por peixes híbridos provoca uma competição entre estes e os peixes nativos. Como os herbívoros apresentam vantagens adaptativas em relação aos peixes nativos, espera-se que aqueles sejam favorecidos por seleção natural e sobrevivam.
(ENEM 2012 - 1ª Aplicação).
Há milhares de anos o homem faz uso da biotecnologia para a produção de alimentos como pães, cervejas e vinhos. Na fabricação de pães, por exemplo, são usados fungos unicelulares, chamados de leveduras, que são comercializados como fermento biológico. Eles são usados para promover o crescimento da massa, deixando-a leve e macia.
O crescimento da massa do pão pelo processo citado é resultante da
A fabricação de pães é um processo que ocorre por fermentação alcoólica, que é um evento anaeróbico onde há a produção de álcool (etanol) e gás carbônico sendo este responsável pelo crescimento da massa.
(ENEM 2012 - 1ª Aplicação).
Alguns povos indígenas ainda preservam suas tradições realizando a pesca com lanças, demonstrando uma notável habilidade. Para fisgar um peixe em um lago com águas tranquilas o índio deve mirar abaixo da posição em que enxerga o peixe.
Ele deve proceder dessa forma porque os raios de luz
Primeiramente os raios de luz são emitidos pelo Sol e são refletidos pelo peixe. Porém devido a diferença de índices de refração entre o ar e a água, a velocidade da luz no ar é maior que a da água. Assim, os raios refletidos pelo peixe desviam afastando da normal (reta perpendicular a superfície) chegando aos olhos do índio.
Esta imagem virtual é formada acima da posição real do peixe através do prolongamento deste raio refletido, por isso ele deve mirar abaixo da posição enxergada.
(ENEM 2012 - 1ª Aplicação).
Os vegetais biossintetizam determinadas substâncias (por exemplo, alcaloides e flavonoides), cuja estrutura química e concentração variam num mesmo organismo em diferentes épocas do ano e estágios de desenvolvimento. Muitas dessas substâncias são produzidas para a adaptação do organismo às variações ambientais (radiação UV, temperatura, parasitas, herbívoros, estímulo a polinizadores etc.) ou fisiológicas (crescimento, envelhecimento etc.).
As variações qualitativa e quantitativa na produção dessas substâncias durante um ano são possíveis porque o material genético do indivíduo
Os indivíduos possuem capacidades genéticas de se adaptarem a até um certo nível às condições ambientais em que são submetidos. A expressão dos genes sofre modulações. Essas modulações se fazem necessárias devido ao fato da existência de variações ambientais ao longo das estações do ano, com épocas mais chuvosas e mais secas.
(ENEM 2012 - 1ª Aplicação).
O benzeno é um hidrocarboneto aromático presente no petróleo, no carvão e em condensados de gás natural. Seus metabólitos são altamente tóxicos e se depositam na medula óssea e nos tecidos gordurosos. O limite de exposição pode causar anemia, câncer (leucemia) e distúrbios do comportamento. Em termos de reatividade química, quando um eletrófilo se liga ao benzeno, ocorre a formação de um intermediário, o carbocátion. Por fim, ocorre a adição ou substituição eletrofílica.
Disponível em: www.sindipetro.org.br. Acesso em: 1 mar. 2012 (adaptado).
Com base no texto e no gráfico do progresso da reação apresentada, as estruturas químicas encontradas em I, II e III são, respectivamente:
Como foi dito no enunciado, “em termos de reatividade química, quando um eletrófilo se liga ao benzeno, ocorre a formação de um intermediário, o carbocátion. Por fim, ocorre a adição ou substituição eletrofílica”.
Formação do carbocátion (onde o [tex]FeBr_{3}[tex] é o catalisador da reação)
(ENEM 2012 - 1ª Aplicação).
Em um dia de chuva muito forte, constatou-se uma goteira sobre o centro de uma piscina coberta, formando um padrão de ondas circulares. Nessa situação, observou-se que caíam duas gotas a cada segundo. A distância entre duas cristas consecutivas era de 25 cm e cada uma delas se aproximava da borda da piscina com velocidade de 1,0 m/s. Após algum tempo a chuva diminuiu e a goteira passou a cair uma vez por segundo.
Com a diminuição da chuva, a distância entre as cristas e a velocidade de propagação da onda se tornaram, respectivamente,
A velocidade de propagação neste caso não é alterada, pois ela depende das condições do meio em que ela é propagada e isto não é modificado com a diminuição da chuva. O que ocorre é uma queda da frequência de duas gotas por segundo para uma por segundo. Como v = λf, a queda da frequência provoca um aumento do comprimento de onda (distância entre duas cristas sucessivas), maior que 25 cm.
(ENEM 2012 - 1ª Aplicação).
O mecanismo que permite articular uma porta (de um móvel ou de acesso) é a dobradiça. Normalmente, são necessárias duas ou mais dobradiças para que a porta seja fixada no móvel ou no portal, permanecendo em equilíbrio e podendo ser articulada com facilidade.
No plano, o diagrama vetorial das forças que as dobradiças exercem na porta está representado em
A porta tende a girar no sentido horário. Com isso ela traciona, horizontalmente, a dobradiça superior e comprime, horizontalmente, a dobradiça inferior.
Essas dobradiças reagem na porta com as forças [tex] H_{1}[tex] e [tex]H_{2}[tex], respectivamente, indicadas abaixo. Além disso, na vertical, a porta recebe as forças [tex]V_{1} [tex] e [tex]V_{2}[tex] que, somadas, equilibram o peso da porta.
Esquema de forças nas regiões das dobradiças e as respectivas resultantes [tex]R_{1}[tex] e [tex]R_{2}[tex].
(ENEM 2012 - 1ª Aplicação).
O manual que acompanha uma ducha higiênica informa que a pressão mínima da água para o seu funcionamento apropriado é de 20 kPa. A figura mostra a instalação hidráulica com a caixa d’água e o cano ao qual deve ser conectada a ducha.
O valor da pressão da água na ducha está associado à altura
O princípio de Stevin relaciona a diferença de pressão entre dois pontos de um mesmo líquido com a densidade do líquido analisado (µ), a gravidade do local (g) e a diferença de altura entre os pontos analisados (Δh) através da fórmula Δp = µgΔh.
Neste caso a pressão da ducha é proporcional a diferença de altura entre o canal onde vai ser instalada a ducha e a superfície livre da água contida na caixa d’água, h3.
(ENEM 2012 - 1ª Aplicação).
O menor tamanduá do mundo é solitário e tem hábitos noturnos, passa o dia repousando, geralmente em um emaranhado de cipós, com o corpo curvado de tal maneira que forma uma bola. Quando em atividade, se locomove vagarosamente e emite som semelhante a um assobio. A cada gestação, gera um único filhote. A cria é deixada em uma árvore à noite e é amamentada pela mãe até que tenha idade para procurar alimento. As fêmeas adultas têm territórios grandes e o território de um macho inclui o de várias fêmeas, o que significa que ele tem sempre diversas pretendentes à disposição para namorar!
Ciência Hoje das Crianças, ano 19, n. 174, nov. 2006 (adaptado)
Essa descrição sobre o tamanduá diz respeito ao seu
A descrição do texto aborda a questão do nicho ecológico que é o conjunto de requisitos ambientais e a função que o animal exerce no sistema. No texto observamos esses eventos quando ele retrata todo o cotidiano que o tamanduá tem nesse habitat (função que ele exerce).
(ENEM 2012 - 1ª Aplicação).
Uma dona de casa acidentalmente deixou cair na geladeira a água proveniente do degelo de um peixe, o que deixou um cheiro forte e desagradável dentro do eletrodoméstico. Sabe-se que o odor característico de peixe se deve às aminas e que esses compostos se comportam como bases.
Na tabela são listadas as concentrações hidrogeniônicas de alguns materiais encontrados na cozinha, que a dona de casa pensa em utilizar na limpeza da geladeira.
Dentre os materiais listados, quais são apropriados para amenizar esse odor?
O odor característico de peixe se deve às aminas, substâncias que possuem caráter básico, logo os materiais apropriados para amenizar esse odor deverão ter caráter ácido, ou seja, deverão apresentar concentração de [tex] H_{3}O^{+} [tex] maior que [tex] 10^{−7}[tex] mol/L. Dentre as alternativas, a correta é suco de limão ou vinagre.
(ENEM 2012 - 1ª Aplicação).
Em uma planície, ocorreu um acidente ambiental em decorrência do derramamento de grande quantidade de um hidrocarboneto que se apresenta na forma pastosa à temperatura ambiente. Um químico ambiental utilizou uma quantidade apropriada de uma solução de para-dodecil-benzenossulfonato de sódio, um agente tensoativo sintético, para diminuir os impactos desse acidente.
Essa intervenção produz resultados positivos para o ambiente porque
O para-dodecil-benzenossulfonato de sódio apresenta em sua fórmula estrutural uma parte que é hidrofílica (polar) e uma parte hidrofóbica (apolar),como os hidrocarbonetos são compostos apolares, ocorrerá a solubilização dos mesmos diminuindo os impactos desse acidente.
(ENEM 2012 - 1ª Aplicação).
Para melhorar a mobilidade urbana na rede metroviária é necessário minimizar o tempo entre estações. Para isso a administração do metrô de uma grande cidade adotou o seguinte procedimento entre duas estações: a locomotiva parte do repouso com aceleração constante por um terço do tempo de percurso, mantém a velocidade constante por outro terço e reduz sua velocidade com desaceleração constante no trecho final, até parar.
Qual é o gráfico de posição (eixo vertical) em função do tempo (eixo horizontal) que representa o movimento desse trem?
O gráfico a ser elaborado é posição x tempo (S x t). Neste tipo de gráfico, a função é: constante quando o móvel está em repouso; do 1° grau ou linear quando o movimento é retilíneo uniforme (MRU), crescente quando velocidade (v) está no mesmo sentido do referencial e decrescente quando velocidade está no sentido oposto ao referencial; do 2°grau ou quadrática quando o movimento retilíneo uniformemente variado (MRUV), com concavidade para cima quando velocidade e aceleração (a) apresentam mesmo sentido e com concavidade para baixo quando velocidade e aceleração apresentam sentidos opostos. Primeiramente, o trem executa um MRUV com a e v no mesmo sentido, depois MRU, seguido de MRUV com a e v com sentidos contrários até parar (repouso).
(ENEM 2012 - 1ª Aplicação).
A figura representa um dos modelos de um sistema de interações entre seres vivos. Ela apresenta duas propriedades, P₁ e P₂, que interagem em I, para afetar uma terceira propriedade, P₃, quando o sistema é alimentado por uma fonte de energia, E. Essa figura pode simular um sistema de campo em que P₁ representa as plantas verdes; P₂ um animal herbívoro e P₃, um animal onívoro.
ODUM, E. P. Ecologia. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 1988.
A função interativa I representa a proporção de
A função interativa I representa uma ação de alimentação de um animal [tex]P_{3}[tex] (provavelmente um animal onívoro, que se alimenta tanto de planta quando de animais), pois pode-se observar que há uma junção de [tex]P_{1}[tex] (planta) e [tex]P_{2}[tex] (herbívoro).
Podemos considerar [tex]P_{1}[tex] como uma planta pois podemos observar um fluxo ([tex]F_{2}[tex]) de [tex]P_{1}[tex] para [tex]P_{2}[tex], o mesmo tipo existente entre I e [tex]P_{3}[tex] ([tex]F_{5}[tex]). E [tex]P_{2}[tex] pode-se considerar um animal pois depende do fluxo ([tex]F_{2}[tex]) oriundo de [tex]P_{1}[tex].
(ENEM 2012 - 1ª Aplicação).
Muitas espécies de plantas lenhosas são encontradas no cerrado brasileiro. Para a sobrevivência nas condições de longos períodos de seca e queimadas periódicas, próprias desse ecossistema, essas plantas desenvolveram estruturas muito peculiares.
As estruturas adaptativas mais apropriadas para a sobrevivência desse grupo de plantas nas condições ambientais do referido ecossistema são:
As plantas do cerrado possuem estruturas modificadas para a sobrevivência em regiões que podem ser facilmente queimadas. Para isso possuem estruturas subterrâneas que armazenam água e nutrientes, caso o caule e suas folhas sejam destruídas. Já a presença de pilosidade, na gema apical, protege-a contra o fogo, que queima essa pilosidade, mas não a gema.
(ENEM 2012 - 1ª Aplicação).
A própolis é um produto natural conhecido por suas propriedades anti-inflamatórias e cicatrizantes. Esse material contém mais de 200 compostos identificados até o momento. Dentre eles, alguns são de estrutura simples, como é o caso do C₆H₅CO₂CH₂CH₃, cuja estrutura está mostrada a seguir.
O ácido carboxílico e o álcool capazes de produzir o éster em apreço por meio da reação de esterificação são, respectivamente,
O ácido carboxílico é o ácido benzoico e o álcool é o etanol por meio da reação de esterificação descrita abaixo.
(ENEM 2012 - 1ª Aplicação).
No Japão, um movimento nacional para a promoção da luta contra o aquecimento global leva o slogan: 1 pessoa, 1 dia, 1 kg de CO₂ a menos! A ideia é cada pessoa reduzir em 1 kg a quantidade de CO₂ emitida todo dia, por meio de pequenos gestos ecológicos, como diminuir a queima de gás de cozinha.
Um hambúrguer ecológico? É pra já! Disponível em: http://lqes.iqm.unicamp.br. Acesso em: 24 fev. 2012 (adaptado).
Considerando um processo de combustão completa de um gás de cozinha composto exclusivamente por butano (C₄H₁₀), a mínima quantidade desse gás que um japonês deve deixar de queimar para atender à meta diária, apenas com esse gesto, é de
Dados: CO₂ (44 g/mol); C₄H₁₀ (58 g/mol)
Primeiramente, deve-se montar a reação de combustão.
[tex] C_{4}H_{10} + \frac{13}{2} O_{2} → 4 CO_{2} + 5 H_{2}O [tex]
Agora, a questão pode ser resolvida com uma regra de três de acordo com a estequiometria da reação.
1 mol de [tex] C_{4}H_{10} [tex] ----- 4 mols de [tex] CO_{2}[tex]
58 g [tex] C_{4}H_{10} [tex] ------ 4 × 44 [tex] CO_{2}[tex]
x g de [tex] C_{4}H_{10} [tex] ----- 1 kg de [tex] CO_{2}[tex]
x = 0,329 kg de [tex] C_{4}H_{10} [tex]
ou
x = 0,33 kg de [tex] C_{4}H_{10} [tex]
(ENEM 2012 - 1ª Aplicação).
Suponha que você seja um consultor e foi contratado para assessorar a implantação de uma matriz energética em um pequeno país com as seguintes características: região plana, chuvosa e com ventos constantes, dispondo de poucos recursos hídricos e sem reservatórios de combustíveis fósseis.
De acordo com as características desse país, a matriz energética de menor impacto e risco ambientais é a baseada na energia.
Já que essa região é plana, fica inviável a confecção de hidroelétrica, além da falta de recursos hídricos. A ausência de reservatórios de combustíveis fósseis inviabiliza a exploração de derivados do petróleo. O plantio de matéria prima para os biocombustíveis não satisfaz, pois não apresenta maior disponibilidade. Como essa região é chuvosa, haverá pouca luz solar disponível para se tornar viável a utilização de painéis solares. Mas a presença de região plana e com ventos constantes torna viável a utilização de energia eólica.
(ENEM 2012 - 1ª Aplicação).
Uma empresa de transporte precisa efetuar a entrega de uma encomenda o mais breve possível. Para tanto, a equipe de logística analisa o trajeto desde a empresa até o local da entrega. Ela verifica que o trajeto apresenta dois trechos de distâncias diferentes e velocidades máximas permitidas diferentes. No primeiro trecho, a velocidade máxima permitida é de 80 km/h e a distância a ser percorrida é de 80 km. No segundo trecho, cujo comprimento vale 60 km, a velocidade máxima permitida é 120 km/h.
Supondo que as condições de trânsito sejam favoráveis para que o veículo da empresa ande continuamente na velocidade máxima permitida, qual será o tempo necessário, em horas, para a realização da entrega?
Com o veículo movimentando-se sempre com a velocidade máxima em cada trajeto, temos:
Trecho 1:
[tex] v = \frac{ΔS}{Δt} [tex]
Logo,
[tex] 80 = \frac{80}{Δt} → Δt = 1,0\ h [tex]
Trecho 2:
[tex] 120 = \frac{60}{Δt} → Δt = 0,5\ h [tex]
Portanto:
[tex] Δt_{(total)} = 1,0h + 0,5h = 1,5\ h [tex]
(ENEM 2012 - 1ª Aplicação).
Para ligar ou desligar uma mesma lâmpada a partir de dois interruptores, conectam-se os interruptores para que a mudança de posição de um deles faça ligar ou desligar a lâmpada, não importando qual a posição do outro. Esta ligação é conhecida como interruptores paralelos. Este interruptor é uma chave de duas posições constituída por um polo e dois terminais, conforme mostrado nas figuras de um mesmo interruptor. Na Posição I a chave conecta o polo ao terminal superior, e na Posição II a chave o conecta ao terminal inferior.
O circuito que cumpre a finalidade de funcionamento descrita no texto é:
A lâmpada deverá ser acesa ou apagada por qualquer um dos interruptores, independentemente da posição do outro. isto ocorre no esquema da alternativa E.
(ENEM 2012 - 1ª Aplicação).
A doença de Chagas afeta mais de oito milhões de brasileiros, sendo comum em áreas rurais. É uma doença causada pelo protozoário Trypanosoma cruzi e transmitida por insetos conhecidos como barbeiros ou chupanças.
Uma ação do homem sobre o meio ambiente que tem contribuído para o aumento dessa doença é
O desmatamento causa um desequilíbrio do ambiente natural do barbeiro, o que leva esse animal a ser encontrado em casas do tipo pau-a-pique, pelo fato de fornecer abrigos em fendas onde eles podem se esconder e à noite se alimentar de sangue humano em virtude da falta de animais silvestres que antes se encontravam ali.
(ENEM 2012 - 1ª Aplicação).
Nossa pele possui células que reagem à incidência de luz ultravioleta e produzem uma substância chamada melanina, responsável pela pigmentação da pele. Pensando em se bronzear, uma garota vestiu um biquíni, acendeu a luz de seu quarto e deitou-se exatamente abaixo da lâmpada incandescente. Após várias horas ela percebeu que não conseguiu resultado algum.
O bronzeamento não ocorreu porque a luz emitida pela lâmpada incandescente é de
A ordem crescente das ondas luminosas de acordo com sua frequência no espectro eletromagnético é infravermelho, luz visível (luz da lâmpada incandescente, por exemplo) e ultravioleta. Assim sua frequência menor impossibilita o bronzeamento.
(ENEM 2012 - 1ª Aplicação).
Quando colocados em água, os fosfolipídeos tendem a formar lipossomos, estruturas formadas por uma bicamada lipídica, conforme mostrado na figura. Quando rompida, essa estrutura tende a se reorganizar em um novo lipossomo.
Disponível em: http://course1.winona.edu. Acesso em: 1 mar. 2012 (adaptado).
Esse arranjo característico se deve ao fato de os fosfolipídios apresentarem uma natureza
Os fosfolipídios possuem uma estrutura externa que é hidrofílica e uma estrutura mais interna que é hidrofóbica. Com isso, eles são caracterizados como estruturas anfifílicas, pois em meio aquoso formam os lipossomos onde a parte hidrofílica se volta para fora e a parte hidrofóbica fica confinada e isolada do meio.
(ENEM 2012 - 1ª Aplicação).
Aspartame é um edulcorante artificial (adoçante dietético) que apresenta potencial adoçante 200 vezes maior que o açúcar comum, permitindo seu uso em pequenas quantidades. Muito usado pela indústria alimentícia, principalmente nos refrigerantes diet, tem valor energético que corresponde a 4 calorias/grama. É contraindicado a portadores de fenilcetonúria, uma doença genética rara que provoca o acúmulo da fenilalanina no organismo, causando retardo mental. O IDA (índice diário aceitável) desse adoçante é 40 mg/kg de massa corpórea.
Disponível em: http://boaspraticasfarmaceuticas.blogspot.com. Acesso em: 27 fev. 2012.
Com base nas informações do texto, a quantidade máxima recomendada de aspartame, em mol, que uma pessoa de 70 kg de massa corporal pode ingerir por dia é mais próxima de
(Dado: massa molar do aspartame = 294 g/mol)
O Índice Diário Aceitável desse adoçante é de 40 mg/kg de massa corpórea, então, temos que calcular o quanto uma pessoa de 70 kg pode ingerir por dia.
40mg de aspartame ---- 1 kg de massa corpórea
x mg de aspartame ---- 70 kg de massa corpórea
x = 2800 mg de aspartame, passando para grama (g), x = 2,8 g.
Agora é só calcular quantos mols de aspartame estão presentes em 2,8 gramas
294 g ---- 1 mol de aspartame
2,8 g ---- y mol de aspartame
y = 9,5.10⁻³ mols de aspartame
(ENEM 2012 - 1ª Aplicação).
A característica que permite identificar um planeta no céu é o seu movimento relativo às estrelas fixas. Se observarmos a posição de um planeta por vários dias, verificaremos que sua posição em relação às estrelas fixas se modifica regularmente. A figura destaca o movimento de Marte observado em intervalos de 10 dias, registrado da Terra.
Projecto Física.
Lisboa: Fundação Calouste Gulbenkian, 1980 (adaptado).
Qual a causa da forma da trajetória do planeta Marte registrada na figura?
Conforme as leis de Kepler, os planetas descrevem trajetória elípticas ao redor do Sol. Nestes movimentos a velocidade pode ser encontrada por v = 2πRT, considerando R o raio médio da trajetória e T o período. Como T2 é proporcional a R3, v é proporcional a [tex]R_{2}R_{3}[tex] = 12R, portanto quanto mais distante do Sol, menor é a velocidade de translação ou orbital de um planeta.
Como a Terra está mais próxima do Sol, ela apresenta maior velocidade orbital. A figura mostra o movimento de Marte em relação a Terra. Devido a maior velocidade orbital da Terra e a menor distância ao Sol a Terra “ultrapassa” Marte em certas épocas, formando o laço representado na figura.
(ENEM 2012 - 1ª Aplicação).
Em certos locais, larvas de moscas, criadas em arroz cozido, são utilizadas como iscas para pesca. Alguns criadores, no entanto, acreditam que essas larvas surgem espontaneamente do arroz cozido, tal como preconizado pela teoria da geração espontânea.
Essa teoria começou a ser refutada pelos cientistas ainda no século XVII, a partir dos estudos de Redi e Pasteur, que mostraram experimentalmente que
Essa teoria foi refutada pelos cientistas Redi e Pasteur que, demonstraram em seus experimentos que vida só se origina a partir de vida preexistente. Redi refutou a questão da abiogênese quando ele pegou frascos de boca larga, e em cada frasco colocou um pedaço de carne. Em alguns desses frascos ele tampou com uma gaze fina, enquanto que outros ficaram totalmente abertos. Passando alguns dias ele observou que os frascos destampados possuíam moscas e vermes, enquanto que os frascos tampados não havia nenhuma mosca nem verme. Dessa forma Redi demonstrou que cada organismo vivo conhecido provinha de um ser vivo pré-existente, confirmando a teoria da biogênese.
(ENEM 2012 - 1ª Aplicação).
Os tubos de PVC, material organoclorado sintético, são normalmente utilizados como encanamento na construção civil. Ao final da sua vida útil, uma das formas de descarte desses tubos pode ser a incineração. Nesse processo libera-se HCℓ (g), cloreto de hidrogênio, dentre outras substâncias. Assim, é necessário um tratamento para evitar o problema da emissão desse poluente.
Entre as alternativas possíveis para o tratamento, é apropriado canalizar e borbulhar os gases provenientes da incineração em
Para se evitar a emissão desse poluente, o apropriado é canalizar e borbulhar esses gases em uma solução com caráter básico, ou seja, uma solução alcalina, sendo a água de cal a única com essa característica visto que a incineração libera HCl(g), cloreto de hidrogênio.
(ENEM 2012 - 1ª Aplicação).
Aumentar a eficiência na queima de combustível dos motores a combustão e reduzir suas emissões de poluentes é a meta de qualquer fabricante de motores. É também o foco de uma pesquisa brasileira que envolve experimentos com plasma, o quarto estado da matéria e que está presente no processo de ignição. A interação da faísca emitida pela vela de ignição com as moléculas de combustível gera o plasma que provoca a explosão liberadora de energia que, por sua vez, faz o motor funcionar.
Disponível em: www.inovacaotecnologica.com.br. Acesso em: 22 jul. 2010 (adaptado).
No entanto, a busca da eficiência referenciada no texto apresenta como fator limitante
A segunda lei da Termodinâmica diz que a eficiência de toda máquina térmica é limitada a um rendimento inferior a 100%, ou seja, é impossível construir um dispositivo que operando em ciclos transforme 100% da energia consumida em trabalho (energia útil).
(ENEM 2012 - 1ª Aplicação).
A falta de conhecimento em relação ao que vem a ser um material radioativo e quais os efeitos, consequências e usos da irradiação pode gerar o medo e a tomada de decisões equivocadas, como a apresentada no exemplo a seguir.
“Uma companhia aérea negou-se a transportar material médico por este portar um certificado de esterilização por irradiação”.
Física na Escola, v. 8, n. 2, 2007 (adaptado).
A decisão tomada pela companhia é equivocada, pois
O processo de esterilização por irradiação mata os micro-organismos e previne sua reprodução mas o material irradiado é incapaz de acumular radiação, não se tornando radiativo por ter sido irradiado.
(ENEM 2012 - 1ª Aplicação).
A imagem representa o processo de evolução das plantas e algumas de suas estruturas. Para o sucesso desse processo, a partir de um ancestral simples, os diferentes grupos vegetais desenvolveram estruturas adaptativas que lhes permitiram sobreviver em diferentes ambientes.
Disponível em: http://biopibidufsj.blogspot.com. Acesso em: 29 fev. 2012 (adaptado).
Qual das estruturas adaptativas apresentadas contribuiu para uma maior diversidade genética?
A diversidade genética é alcançada com a presença da polinização cruzada garantida pelo grão de pólen, pois permite haver uma maior variabilidade genética. Das estruturas adaptativas representadas no esquema, os grãos de pólen, ao garantirem a polinização cruzada, propiciam uma maior diversidade genética.
(ENEM 2012 - 1ª Aplicação).
Osmose é um processo espontâneo que ocorre em todos os organismos vivos e é essencial à manutenção da vida. Uma solução 0,15 mol/L de NaCℓ (cloreto de sódio) possui a mesma pressão osmótica das soluções presentes nas células humanas.
A imersão de uma célula humana em uma solução 0,20 mol/L de NaCℓ tem, como consequência, a
No enunciado foi dito que uma solução 0,15 mol/L de NaCl possui a mesma pressão osmótico das soluções presentes nas células humanas. Sendo a osmose um tipo de transporte passivo onde as moléculas de água passam através das membranas de forma espontânea. A imersão de uma célula humana em solução de 0,20 mol/l de NaCl ocorrera a transferência de moléculas da célula para a solução para que haja um equilíbrio químico em ambos os lados da membrana.
(ENEM 2012 - 1ª Aplicação).
Um consumidor desconfia que a balança do supermercado não está aferindo corretamente a massa dos produtos. Ao chegar a casa, resolve conferir se a balança estava descalibrada. Para isso, utiliza um recipiente provido de escala volumétrica, contendo 1,0 litro d’água. Ele coloca uma porção dos legumes que comprou dentro do recipiente e observa que a água atinge a marca de 1,5 litro e também que a porção não ficara totalmente submersa, com [tex]\frac{1}{3}[tex] de seu volume fora d’água.
Para concluir o teste, o consumidor, com ajuda da internet, verifica que a densidade dos legumes, em questão, é a metade da densidade da água, onde, ρ(água) = 1 g/cm³. No supermercado a balança registrou a massa da porção de legumes igual a 0,500 kg (meio quilograma).
Considerando que o método adotado tenha boa precisão, o consumidor concluiu que a balança estava descalibrada e deveria ter registrado a massa da porção de legumes igual a
Primeiramente calcula-se o volume total dos legumes através da equivalência entre o volume imerso e o volume de água que subiu. Se [tex]\frac{1}{3}[tex] do volume dos legumes está emerso, [tex]1 – \frac{1}{3} = \frac{2}{3}[tex] está imerso, correspondendo a 1,5 – 1 = 0,5 litro.
Assim o volume total será de:
0,5 × 32 = 0,75 litros = 0,75 dm³ = 750 cm³
Como [tex] ρ_{(legume)} = ρ_{(água)} 2 = 0,5\ g/cm^{3}[tex], a massa dos legumes é de 750 × 0,5 = 375g = 0,375 Kg.
(ENEM 2012 - 1ª Aplicação).
Os freios ABS são uma importante medida de segurança no trânsito, os quais funcionam para impedir o travamento das rodas do carro quando o sistema de freios é acionado, liberando as rodas quando estão no limiar do deslizamento. Quando as rodas travam, a força de frenagem é governada pelo atrito cinético.
As representações esquemáticas da força de atrito fat entre os pneus e a pista, em função da pressão p aplicada no pedal de freio, para carros sem ABS e com ABS, respectivamente, são:
A força de atrito é estática até o limiar do deslizamento, aumentando proporcionalmente com o aumento da pressão no pedal. Sem os freios ABS, quando a pressão ultrapassa este valor, a força de atrito é dinâmica, com um valor fixo abaixo do [tex]f_{at} [tex] máximo, travando as rodas.
No caso dos freios ABS, eles impedem o travamento das rodas, através da liberação das rodas ao aproximar a pressão de seu valor limiar, fazendo isso sucessivas vezes, mantendo o atrito estático. Assim, os gráficos [tex]f_{at} \cdot p[tex] apresentam uma função linear crescente até o valor da pressão limiar e após este valor apresenta outro menor que o máximo [tex]f_{at} [tex], no caso da ausência de freios ABS e valores variáveis sucessivas vezes, na presença dos freios ABS.
(ENEM 2012 - 1ª Aplicação).
Paleontólogos estudam fósseis e esqueletos de dinossauros para tentar explicar o desaparecimento desses animais. Esses estudos permitem afirmar que esses animais foram extintos há cerca de 65 milhões de anos. Uma teoria aceita atualmente é a de que um asteroide colidiu com a Terra, formando uma densa nuvem de poeira na atmosfera.
De acordo com essa teoria, a extinção ocorreu em função de modificações no planeta que
Segundo essa teoria, com a formação de uma densa nuvem de poeira na atmosfera houve um bloqueio na penetração dos raios solares. Esse bloqueio acarretou uma redução das taxas de fotossíntese das plantas, que implicou uma redução na disponibilidade de alimento para os herbívoros.
Com isso, esses animais começaram a morrer e, depois, os carnívoros sofreram em virtude também da falta de alimento, ocasionando não só um desequilíbrio na teia trófica desses animais, como também a sua extinção.
(ENEM 2012 - 1ª Aplicação).
O boato de que os lacres das latas de alumínio teriam um alto valor comercial levou muitas pessoas a juntarem esse material na expectativa de ganhar dinheiro com sua venda. As empresas fabricantes de alumínio esclarecem que isso não passa de uma “lenda urbana”, pois ao retirar o anel da lata, dificulta-se a reciclagem do alumínio. Como a liga do qual é feito o anel contém alto teor de magnésio, se ele não estiver junto com a lata, fica mais fácil ocorrer a oxidação do alumínio no forno. A tabela apresenta as semirreações e os valores de potencial padrão de redução de alguns metais:
Disponível em: www.sucatas.com. Acesso em: 28 fev. 2012 (adaptado).
Com base no texto e na tabela, que metais poderiam entrar na composição do anel das latas com a mesma função do magnésio, ou seja, proteger o alumínio da oxidação nos fornos e não deixar diminuir o rendimento da sua reciclagem?
Os metais que poderiam entrar na composição do anel das latas com a mesma função do magnésio (metal de sacrifício) são os que possuem potencial de redução menor que o do alumínio, pois apresentarão um maior caráter oxidativo.
Então, concluímos que somente o lítio e o potássio protegeriam o alumínio da oxidação nos fornos sem diminuir o seu rendimento da sua reciclagem.
(ENEM 2012 - 1ª Aplicação).
O armazenamento de certas vitaminas no organismo apresenta grande dependência de sua solubilidade. Por exemplo, vitaminas hidrossolúveis devem ser incluídas na dieta diária, enquanto vitaminas lipossolúveis são armazenadas em quantidades suficientes para evitar doenças causadas pela sua carência. A seguir são apresentadas as estruturas químicas de cinco vitaminas necessárias ao organismo.
Dentre as vitaminas apresentadas na figura, aquela que necessita de maior suplementação diária é
Vitaminas hidrossolúveis são as vitaminas solúveis em água. Dentre as vitaminas citadas, a que apresentará maior solubilidade é a III, devido a maior quantidade de hidroxilas (-OH) presente em sua estrutura, favorecendo uma maior interação intermolecular do tipo ligação de hidrogênio, o que a torna mais solúvel em água, sendo necessária uma maior suplementação diária.
(ENEM 2012 - 1ª Aplicação).
DAVIS, J. Garfield está de dieta. Porto Alegre: L&PM, 2006.
A condição física apresentada pelo personagem da tirinha é uni fator de risco que pode desencadear doenças como
A obesidade que promove níveis elevados de ácidos graxos livres é a causa mais comum da resistência à insulina. Para compensar essa resistência, o pâncreas passa a secretar mais e mais insulina. Com o tempo, as células pancreáticas se “desgastam” e começam a falhar na secreção de insulina para corrigir a hiperglicemia preponderante. O resultado disso tudo é o desencadeamento do diabetes tipo 2.
Na realidade a obesidade é um fator de risco para diversas condições crônicas além da diabetes, onde as mais comuns são doenças cardíacas, hipertensão, cálculos biliares, artrite e gota.
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