Questões - FUVEST 2008 | Gabarito e resoluções

(FUVEST - 2008 - 1 FASE)Em algumas doenas humanas, o funcionamento dos rins fica comprometido. So conseqncias diretas do mau funcionamento dos rins:

(FUVEST - 2008 - 1 FASE)No incio da dcada de 1950, o vrus que causa a doena chamada de mixomatose foi introduzido na Austrlia para controlar a populao de coelhos, que se tornara uma praga. Poucos anos depois da introduo do vrus, a populao de coelhos reduziu-se drasticamente. Aps 1955, a doena passou a se manifestar de forma mais branda nos animais infectados e a mortalidade diminuiu. Considere as explicaes para esse fato descritas nos itens de I a IV: I. O vrus promoveu a seleo de coelhos mais resistentes infeco, os quais deixaram maior nmero de descendentes. II. Linhagens virais que determinavam a morte muito rpida dos coelhos tenderam a se extinguir. III. A necessidade de adaptao dos coelhos presena do vrus provocou mutaes que lhes conferiram resistncia. IV. O vrus induziu a produo de anticorpos que foram transmitidos pelos coelhos prole, conferindo-lhe maior resistncia com o passar das geraes. Esto de acordo com a teoria da evoluo por seleo natural apenas as explicaes:

(FUVEST - 2008 -1 FASE)A energia luminosa fornecida pelo Sol

(FUVEST 2008 - 2 fase) Foi montada uma pilha em que o plo positivo era constitudo por um basto de paldio, mergulhado numa soluo de cloreto de paldio e o plo negativo, por um basto de nquel, mergulhado numa soluo de sulfato de nquel. As semi-reaes que representam os eletrodos so: a) Escreva a equao que representa a reao qumica que ocorre quando a pilha est funcionando (sentido espontneo). b) O que acontece com as concentraes de e durante o funcionamento da pilha? Explique. c) Os dados da tabela abaixo sugerem que o princpio de Le Chtelier se aplica reao qumica que acontece nessa pilha. Explique por qu.

(FUVEST 2008 - 2 fase)Foram misturados 2,00 L de um alcano de m tomos de carbono por molcula e 2,00 L de outro alcano de n tomos de carbono por molcula, ambos gasosos. Esses alcanos podem ser quaisquer dois dentre os seguintes: metano, etano, propano ou butano. Na combusto completa dessa mistura gasosa, foram consumidos 23,00 L de oxignio. Todos os volumes foram medidos nas mesmas condies de presso e temperatura. a) Escreva a equao da combusto completa de um alcano de n tomos de carbono por molcula. Para identificar os dois alcanos que foram misturados, conforme indicado acima, preciso considerar a lei de Avogadro, que relaciona o volume de um gs com seu nmero de molculas. b) Escreva o enunciado dessa lei. c) Identifique os dois alcanos. Explique como chegou a essa concluso.

(FUVEST 2008 - 2 fase)Em um exame, para o preenchimento de uma vaga de qumico, as seguintes frmulas estruturais foram apresentadas ao candidato: A seguir, o examinador pediu ao candidato que determinasse, experimentalmente, o calor liberado ao fazer-se a mistura de volumes definidos de duas solues aquosas, de mesma concentrao, uma de hidrxido de sdio e outra de um dos trs cidos carboxlicos apresentados, sem revelar qual deles havia sido escolhido. Foi informado ao candidato que, quando o cido e a base reagem na proporo estequiomtrica, o calor liberado mximo. Os resultados obtidos foram os seguintes: Diante dos resultados obtidos, o examinador pediu ao candidato que determinasse qual dos cidos havia sido utilizado no experimento. Para responder, o candidato construiu uma tabela e um grfico do calor liberado versus xbase, definido como: a) Reproduza, na pgina ao lado, a tabela e o grfico que devem ter sido obtidos pelo candidato. Pelos pontos do grfico, podem ser traadas duas retas, cujo cruzamento corresponde ao mximo calor liberado. b) Determine o valor de que corresponde ao ponto de cruzamento das retas em seu grfico. c) Qual foi o cido escolhido pelo examinador? Explique. d) Indique qual o reagente limitante para o experimento em que o calor liberado foi 1400 J e para aquele em que o calor liberado foi 1500 J. Explique.

(FUVEST 2008 - 2 FASE)Para carregar um pesado pacote, de massa M = 90 kg, ladeira acima, com velocidade constante, duas pessoas exercem foras diferentes. O Carregador 1, mais abaixo, exerce uma fora F1 sobre o pacote, enquanto o Carregador 2, mais acima, exerce uma fora F2. No esquema da pgina de respostas esto representados, em escala, o pacote e os pontos C1 e C2, de aplicao das foras, assim como suas direes de ao. a) Determine, a partir de medies a serem realizadas no esquema da pgina de respostas, a razo R = F1/F2, entre os mdulos das foras exercidas pelos dois carregadores. b) Determine os valores dos mdulos de F1 e F2, em newtons. c) Indique, no esquema da pgina de respostas, com a letra V, a posio em que o Carregador 2 deveria sustentar o pacote para que as foras exercidas pelos dois carregadores fossem iguais.

(FUVEST 2008 - 2 FASE) A usina hidreltrica de Itaipu possui 20 turbinas, cada uma fornecendo uma potncia eltrica til de 680 MW, a partir de um desnvel de gua de 120 m. No complexo, construdo no Rio Paran, as guas da represa passam em cada turbina com vazo de 600 m/s. a) Estime o nmero de domiclios, N, que deixariam de ser atendidos se, pela queda de um raio, uma dessas turbinas interrompesse sua operao entre 17h30min e 20h30min, considerando que o consumo mdio de energia, por domiclio, nesse perodo, seja de 4 kWh. b) Estime a massa M, em kg, de gua do rio que entra em cada turbina, a cada segundo. c) Estime a potncia mecnica da gua P, em MW, em cada turbina.

(FUVEST 2008) Tendo em conta as sugestões desses textos abaixo, além de outras informações que julgue relevantes, redija uma dissertação em prosa, na qual você exponha seu ponto de vista sobre o tema Reflexões e notícias sobre o mundo digital.

(FUVEST 2008 - 2 FASE)Para se estimar o valor da presso atmosfrica, Patm, pode ser utilizado um tubo comprido, transparente, fechado em uma extremidade e com um pequeno gargalo na outra. O tubo, aberto e parcialmente cheio de gua, deve ser invertido, segurando-se um carto que feche a abertura do gargalo (Situao I). Em seguida, deve-se mover lentamente o carto de forma que a gua possa escoar, sem que entre ar, coletando-se a gua que sai em um recipiente (Situao II). A gua pra de escoar quando a presso no ponto A, na abertura, for igual presso atmosfrica externa, devendo-se, ento, medir a altura h da gua no tubo (Situao III). Em uma experincia desse tipo, foram obtidos os valores, indicados na tabela, para V0, volume inicial do ar no tubo, , volume da gua coletada no recipiente e h, altura final da gua no tubo. Em relao a essa experincia, e considerando a Situao III, a) determine a razo R = P/Patm, entre a presso final P do ar no tubo e a presso atmosfrica; b) escreva a expresso matemtica que relaciona, no ponto A, a Patm com a presso P do ar e a altura h da gua dentro do tubo; c) estime, utilizando as expresses obtidas nos itens anteriores, o valor numrico da presso atmosfrica Patm, em N/m2 .

(FUVEST 2008 - 2 FASE)Em um museu, um sistema tico permite que o visitante observe detalhes de um quadro sem se aproximar dele. Nesse sistema, uma lente convergente, de distncia focal fixa, projeta a imagem do quadro (ou parte dela) sobre uma tela de receptores, que reproduzem essa imagem em um monitor (do mesmo tamanho da tela). O sistema pode ser aproximado ou afastado do quadro, pelo visitante, que deve ainda ajustar a distncia entre a lente e a tela, para focalizar a imagem na tela. A Figura 1, da pgina de respostas, esquematiza a situao em que um quadro projetado na tela/monitor. A Figura 2 esquematiza a situao em que o visitante aproxima a lente do quadro e ajusta a distncia lentetela, obtendo uma imagem ntida na tela/monitor. Para verificar o que observado, nesse caso, pelo visitante, a) assinale, na Figura 1 da pgina de respostas, traando as linhas de construo necessrias, a posio do foco da lente, indicando-a pela letra F. b) assinale, na Figura 2 da pgina de respostas, traando as linhas de construo necessrias, a nova posio da tela para que a imagem seja projetada com nitidez, indicando-a pela letra T. c) desenhe, na Figura 2, a imagem formada sobre a tela, tal como vista no monitor.

(FUVEST 2008 - 2 FASE)A propagao de ondas na gua estudada em grandes tanques, com detectores e softwares apropriados. Em uma das extremidades de um tanque, de 200 m de comprimento, um dispositivo D produz ondas na gua, sendo que o perfil da superfcie da gua, ao longo de toda a extenso do tanque, registrado por detectores em instantes subseqentes. Um conjunto de ondas, produzidas com freqncia constante, tem seu deslocamento y, em funo do tempo, representado ao lado, tal como registrado por detectores fixos na posio x = 15 m. Para esse mesmo conjunto de ondas, os resultados das medidas de sua propagao ao longo do tanque so apresentados na pgina de respostas. Esses resultados correspondem aos deslocamentos y do nvel da gua em relao ao nvel de equilbrio (y = 0 m), medidos no instante t = 25 s para diversos valores de x. A partir desses resultados: a) Estime a freqncia f, em Hz, com que as ondas foram produzidas. b) Estime o comprimento de onda L, em metros, das ondas formadas. c) Estime a velocidade V, em m/s, de propagao das ondas no tanque. d) Identifique, no grfico da pgina de respostas (t = 25 s), as posies das ondas A, B, C, D e E, assinaladas na figura acima, ainda que, como pode ser observado, as amplitudes dessas ondas diminuam com sua propagao.

(FUVEST 2008 - 2 FASE)Duas pequenas esferas iguais, A e B, carregadas, cada uma, com uma carga eltrica Q igual a 4,8 x 109 C, esto fixas e com seus centros separados por uma distncia de 12 cm. Deseja-se fornecer energia cintica a um eltron, inicialmente muito distante das esferas, de tal maneira que ele possa atravessar a regio onde se situam essas esferas, ao longo da direo x, indicada na figura, mantendo-se eqidistante das cargas. a) Esquematize, na figura da pgina de respostas, a direo e o sentido das foras resultantes F1 e F2, que agem sobre o eltron quando ele est nas posies indicadas por P1 e P2. b) Calcule o potencial eltrico V, em volts, criado pelas duas esferas no ponto P0. c) Estime a menor energia cintica E, em eV, que deve ser fornecida ao eltron, para que ele ultrapasse o ponto P0 e atinja a regio direita de P0 na figura.

(FUVEST 2008 - 2 FASE)Utilizando-se um gerador, que produz uma tenso V0, deseja-se carregar duas baterias, B-1 e B-2, que geram respectivamente 15 V e 10 V, de tal forma que as correntes que alimentam as duas baterias durante o processo de carga mantenham-se iguais (i1 = i2 = i). Para isso, utilizada a montagem do circuito eltrico representada ao lado, que inclui trs resistores R1, R2 e R3, com respectivamente 25 , 30 e 6 , nas posies indicadas. Um voltmetro inserido no circuito para medir a tenso no ponto A. a) Determine a intensidade da corrente i, em ampres, com que cada bateria alimentada. b) Determine a tenso VA, em volts, indicada pelo voltmetro, quando o sistema opera da forma desejada. c) Determine a tenso V0, em volts, do gerador, para que o sistema opere da forma desejada.

(FUVEST2008 - 2 FASE) Duas pequenas esferas iguais, A e B, de mesma massa, esto em repouso em uma superfcie horizontal, como representado no esquema a seguir. No instante t = 0 s, a esfera A lanada, com velocidade V0 = 2,0 m/s, contra a esfera B, fazendo com que B suba a rampa frente, atingindo sua altura mxima, H, em t = 2,0 s. Ao descer, a esfera B volta a colidir com A, que bate na parede e, em seguida, colide novamente com B. Assim, as duas esferas passam a fazer um movimento de vai e vem, que se repete. a) Determine o instante tA, em s, no qual ocorre a primeira coliso entre A e B. b) Represente, no grfico a seguir, a velocidade da esfera B em funo do tempo, de forma a incluir na representao um perodo completo de seu movimento. c) Determine o perodo T, em s, de um ciclo do movimento das esferas. NOTE E ADOTE: Os choques so elsticos. Tanto o atrito entre as esferas e o cho quanto os efeitos de rotao devem ser desconsiderados. Considere positivas as velocidades para a direita e negativas as velocidades para a esquerda.