Questões - ITA 2004 | Gabarito e resoluções

(ITA - 2004) A figura a seguir mostra como o valor do logaritmo da constante de velocidade (k) da reao representada pela equao qumica na figura 1 varia com o recproco da temperatura. Considere que, em relao s informaes mostradas na figura, sejam feitas as afirmaes seguintes: I. O trecho a - b da curva mostra a variao de ln k da reao direta (AR) com o recproco da temperatura, enquanto o trecho b - c mostra como varia ln k da reao inversa (R A) com o recproco da temperatura. II. Para temperaturas menores que Tb, o mecanismo controlador da reao em questo diferente daquele para temperaturas maiores que Tb. III. A energia de ativao da reao no trecho a - b menor que a no trecho b - c. IV. A energia de ativao da reao direta (A R) menor que a da reao inversa (R A). Das afirmaes acima, est(o) correta(s)

(ITA - 2004 - 1a Fase) A rea total da superfcie de um cone circular reto, cujo raio da base mede R cm, igual tera parte da rea de um crculo de dimetro igual ao permetro da seo meridiana do cone. O volume deste cone, em cm3 , igual a

(ITA - 2004 - 1a Fase) Um bloco homogneo de massa m e densidade d suspenso por meio de umfio leve e inextensvel preso ao teto de um elevador. O bloco encontra-se totalmente imerso emgua, de densidade , contida em um balde, conforme mostra a figura. Durante a subida doelevador, com uma acelerao constante a, o fio sofrer uma tenso igual:

(ITA - 2004) Considere os dois eletrodos (I e II) seguintes e seus respectivos potenciais na escala do eletrodo de hidrognio (E0) e nas condies-padro: I. 2 F-(aq)⇌ 2 e-(CM) + F2(g) E0(I)= 2,87 V II. Mn+2(aq)+ 4 H2O(l)⇌ 5 e-(CM) + 8 H+(aq)+ MnO-4(aq) E0(II)= 1,51 V A fora eletromotriz de um elemento galvnico construdo com os dois eletrodos acima de

(ITA - 2004 - 1a Fase) IN THE PIPELINE 1The sewer systems of Europe could soon provide a conduit for more than water and waste. A machine vision 4sewer inspection project has sparked 5interest in using the pipes to lay cables 6for telecommunications traffic. The project, named Inspecting Sewage Systems and Image Analysis by Computer, or Isaac, is part of a larger 10European Commission-backed initiative to promote use of vision technology. Project coordinator Mark Sawyer explained that the inspection system employs a tractor-mounted CCD matrix 15camera and curved mirrors for imaging inside the pipes, and proprietary software to convert the data into a perspective that humans can interpret. It 19will enable rapid detection of defects in 20pipe walls and could be in operation within 18 months. The prospect of using the sewers 23for telecommunications is still evolving, 24he said. Commercial relationships25between cable companies and sewer landlords must be negotiated, and the technology to install cables has yet to be developed. However, he added, an accurate survey of the sewer system30brings it closer. Its a concept that could 31well go down the tubes. PHOTONICS SPECTRA March 2003 p. 176 Os ndices no canto superior esquerdo das palavras indicam o nmero da linha do texto original. Assinale a opo que no condiz com o texto:

(ITA - 2004 - 2 FASE )Descreva os procedimentos utilizados na determinao do potencial de um eletrodo de cobre Cu (s) | (aq). De sua descrio devem constar: a) A listagem de todo o material (solues, medidores etc.) necessrio para realizar a medio do potencial do eletrodo em questo. b) O desenho esquemtico do elemento galvnico montado para realizar a medio em questo. Deixe claro nesse desenho quais so os plos positivo e negativo e qual dos eletrodos ser o anodo e qual ser o catodo, quando corrente eltrica circular por esse elemento galvnico. Neste ltimo caso, escreva as equaes qumicas que representam as reaes andicas e catdicas, respectivamente. c) A Explicao de como um aumento do valor das grandezas seguintes afeta o potencial do eletrodo de cobre (Aumenta? Diminui? No altera?): rea do eletrodo, concentrao de cobre no condutor metlico, concentrao de ons cobre no condutor eletroltico e temperatura.

(ITA - 2004 - 1 FASE) TEXTO 1 Valorizar o professor do ciclo bsico 1Como no sou perito em futurologia, devo limitar-me a fazer um exerccio de observao. Presto ateno ao que se passa na escola hoje e suponho que, daqui a 525 anos, as tendncias atuais persistiro 6com maior ou menor intensidade. Provavelmente, 7o analfabetismo dos adultos 8ter sido erradicado e o acesso instruo 9primria ter sido generalizado. 10Tudo indica que a demanda continuar 11a crescer em relao ao ensino secundrio 12e superior. Se os poderes pblicos 13no investirem sistematicamente na 14expanso desses dois nveis, a escola 15mdia e a universidade sero, em grande parte, privatizadas. 16A educao a distncia ser promovida tanto pelo Estado como pelas instituies particulares. Essa alterao no uso de 20espaos escolares tradicionais levar a resultados contraditrios. De um lado, aumentar o nmero de informaes e instrumentos didticos de alta preciso. 24De outro lado, a elaborao pessoal dos 25dados e a sua crtica podero sofrer com a 26falta de um dilogo sustentado face a face 27entre o professor e o aluno. 28 preciso pensar, desde j, nesse desafio que significa aliar eficincia tcnica e 30profundidade ou densidade cultural. 31O risco das avaliaes sumrias, por meio de testes, crescer, pois os processos informticos visam a poupar tempo e reduzir os campos de ambiguidade e 35incerteza. Com isso, ficaria ainda mais raro o saber que duvida e interroga, esperando com pacincia, at vislumbrar uma razo que no se esgote no simplismo 39do certo versus errado. Poderemos ter 40especialistas cada vez mais peritos nas 41suas reas e massas cada vez mais incapazes de entender o mundo que as rodeia. De todo modo, o futuro depende, em larga escala, do que pensamos e fazemos no 45presente. 46Uma coisa me parece certa: o professor do ciclo bsico deve ser valorizado em termos de preparao e salrio, caso contrrio, os mais belos planos ruiro como 50castelos de cartas. (BOSI, Alfredo. Caderno Sinapse. Folha de S. Paulo, 29/07/2003.) Os ndices nos cantos superiores esquerdo das palavras indicam a linha do texto original. Em relao ao Texto 1, assinale a opo que contm a idia que NO pode ser pressuposta.

(ITA - 2004 - 2 FASE )Seja A um conjunto no-vazio. a) Se n(A) = m, calcule n(P(A)) em termos de m. b) Denotando , para todo nmero natural k 1, determine o menor k, tal que n 65000, sabendo que n(A) = 2.

(ITA - 2004- 2 FASE ). Uma mquina trmica opera com um mol de um gs monoatmico ideal. O gs realiza o ciclo ABCA, representado no plano PV, conforme mostra a figura. Considerando que a transformao BC adiabtica, calcule: a) a eficincia da mquina; b) a variao da entropia na transformao BC.

(ITA - 2004 - 2 FASE )Uma caixa branca contm 5 bolas verdes e 3 azuis, e uma caixa preta contm 3 bolas verdes e 2 azuis. Pretende-se retirar uma bola de uma das caixas. Para tanto, 2 dados so atirados. Se a soma resultante dos dois dados for menor que 4, retira-se uma bola da caixa branca. Nos demais casos, retirase uma bola da caixa preta. Qual a probabilidade de se retirar uma bola verde?

(ITA - 2004 - 2 FASE )Deseja-se preparar 57 gramas de sulfato de alumnio [ ] a partir de alumnio slido (Al), praticamente puro, e cido sulfrico ( ). O cido sulfrico disponvel uma soluo aquosa 96% (m/m), com massa especfica de 1,84 g a) Qual a massa, em gramas, de alumnio necessria para preparar a quantidade de especificada? Mostre os clculos realizados. b) Qual a massa, em gramas de cido sulfrico necessria para preparar a quantidade de especificada? Mostre os clculos realizados. c) Nas condies normais de temperatura e presso (CNTP), qual o volume, em litros, de gs formado durante a preparao da quantidade de especificada? Mostre os clculos realizados. d) Caso a quantidade especificada de seja dissolvida em gua acidulada, formando 1 L de soluo, qual a concentrao de ons e de onsexistentes desta soluo?

(ITA - 2004 - 1 FASE) TEXTO 1 Valorizar o professor do ciclo bsico 1Como no sou perito em futurologia, devo limitar-me a fazer um exerccio de observao. Presto ateno ao que se passa na escola hoje e suponho que, daqui a 525 anos, as tendncias atuais persistiro 6com maior ou menor intensidade. Provavelmente, 7o analfabetismo dos adultos 8ter sido erradicado e o acesso instruo 9primria ter sido generalizado. 10Tudo indica que a demanda continuar 11a crescer em relao ao ensino secundrio 12e superior. Se os poderes pblicos 13no investirem sistematicamente na 14expanso desses dois nveis, a escola 15mdia e a universidade sero, em grande parte, privatizadas. 16A educao a distncia ser promovida tanto pelo Estado como pelas instituies particulares. Essa alterao no uso de 20espaos escolares tradicionais levar a resultados contraditrios. De um lado, aumentar o nmero de informaes e instrumentos didticos de alta preciso. 24De outro lado, a elaborao pessoal dos 25dados e a sua crtica podero sofrer com a 26falta de um dilogo sustentado face a face 27entre o professor e o aluno. 28 preciso pensar, desde j, nesse desafio que significa aliar eficincia tcnica e 30profundidade ou densidade cultural. 31O risco das avaliaes sumrias, por meio de testes, crescer, pois os processos informticos visam a poupar tempo e reduzir os campos de ambiguidade e 35incerteza. Com isso, ficaria ainda mais raro o saber que duvida e interroga, esperando com pacincia, at vislumbrar uma razo que no se esgote no simplismo 39do certo versus errado. Poderemos ter 40especialistas cada vez mais peritos nas 41suas reas e massas cada vez mais incapazes de entender o mundo que as rodeia. De todo modo, o futuro depende, em larga escala, do que pensamos e fazemos no 45presente. 46Uma coisa me parece certa: o professor do ciclo bsico deve ser valorizado em termos de preparao e salrio, caso contrrio, os mais belos planos ruiro como 50castelos de cartas. (BOSI, Alfredo. Caderno Sinapse. Folha de S. Paulo, 29/07/2003.) TEXTO 2 Diretrizes de salvao para a Universidade Pblica 1... poder-se-ia alegar que no muito 2bom o ensino das matrias que se costuma 3lecionar nas universidades. Todavia, no 4fossem essas instituies, tais matrias 5geralmente no teriam sido sequer ensinadas, 6e tanto o indivduo como a sociedade 7sofreriam muito com a falta delas... Adam Smith (...) A grande caracterstica distintiva 10de uma Universidade pblica reside na sua qualidade geradora de bens pblicos. 12Estes, por definio, so bens cujo 13usufruto necessariamente coletivo e 14no podem ser apropriados exclusivamente 15por ningum em particular. 16Quanto ao grau de abrangncia, os 17bens pblicos podem ser classificados em 18locais, nacionais ou universais. 19O corpo de bombeiros de uma cidade, 20por exemplo, um bem pblico local, o servio da guarda costeira de um pas um bem pblico nacional, ao passo que a proteo de reas ambientais importantes do planeta, como a Amaznia, 25deve ser vista como bem pblico universal, assim como qualquer outra atividade protetora de patrimnios da humanidade ou de segurana global, como o caso da proteo contra vrus de computador, 30para citar um exemplo mais atual, 31embora ainda no plenamente 32reconhecido. 33Incluem-se no elenco dos bens pblicos as atividades relacionadas produo 35e transmisso da cultura, ao pensamento filosfico e s investigaes cientficas no alinhadas com qualquer interesse econmico mais imediato. 39A Universidade surgiu na civilizao 40porque havia uma necessidade 41latente desses bens e legitimou-se pelo 42reconhecimento de sua importncia para a 43humanidade. 44Portanto, ela nasceu e legitimou-se 45como instituio social pblica e no 46como negcio privado, como muitos agora 47a querem transformar, inclusive a 48OMC, contradizendo o prprio Adam 49Smith, o patriarca da economia de mercado, 50como bem o indica a passagem 51acima epigrafada, retirada de A Riqueza 52das Naes. 53As tecnologias podem ser engenheiradas, 54transformando-se em produtos 55de mercado, mas o conhecimento que as 56originou uma conquista da humanidade 57e, portanto, um bem pblico universal, 58como o caso, por exemplo, das 59atividades do Instituto Politcnico de Zurique, 60de onde saiu Albert Einstein, e do laboratrio Cavendish da Universidade de Cambridge, onde se realizaram os experimentos que levaram a descobertas fundamentais da fsica, sem as quais 65no teriam sido possveis as maravilhas tecnolgicas do mundo moderno, da lmpada eltrica internet. (...) (SILVA, Jos M. A. Jornal da Cincia, 22/07/2003. Extrado de: http://www.jornaldaciencia.org.br, 15/07/2003.) *Os ndices nos cantos superiores esquerdo das palavras indicam a linha do texto original. Em relao ao Texto 1, possvel inferir que

(ITA - 2004 - 2 FASE )Tubos de imagem de televiso possuem bobinas magnticas defletoras que desviam eltrons para obter pontos luminosos na tela e, assim, produzir imagens. Nesses dispositivos, eltrons so inicialmente acelerados por uma diferena de potencial U entre o catodo e o anodo. Suponha que os eltrons so gerados em repouso sobre o catodo. Depois de acelerados, so direcionados, ao longo do eixo x, por meio de uma fenda sobre o anodo, para uma regio de comprimento L onde atua um campo de induo magntica uniforme B, que penetra perpendicularmente o plano do papel, conforme mostra o esquema. Suponha, ainda, que a tela delimita a regio do campo de induo magntica. Se um ponto luminoso detectado a uma distncia b sobre a tela, determine a expresso da intensidade de B necessria para que os eltrons atinjam o ponto luminoso P, em funo dos parmetros e constantes fundamentais intervenientes. (Considere b L ).

(ITA - 2004 - 2 FASE )Uma soluo aquosa foi preparada em um balo volumtrico de capacidade igual a 1L, adicionando-se uma massa correspondente a 0,05 mol de dihidrogenofosfato de potssio ( ) slido a 300 mL de uma soluo aquosa de hidrxido de potssio (KOH) 0,1 mol L-1 e completando-se o volume do balo com gua destilada. Dado eventualmente necessrio: pKa = -logKa = 7,2, em que Ka = constante de dissociao doem gua a 25 C. a) Escreva a equao qumica referente reao que ocorre no balo quando da adio do soluo de KOH. b) Determine o pH da soluo aquosa preparada, mostrando os clculos realizados. c) O que ocorre com o pH da soluo preparada (Aumenta? Diminui? No altera?) quando a 100 mL desta soluo for adicionado 1 mL de soluo aquosa de HCl 0,1 mol L-1? Justifique sua resposta. d) O que ocorre com o pH da soluo preparada (Aumenta? Diminui? No altera?) quando a 100 mL desta soluo for adicionado 1 mL de soluo aquosa de KOH 0,1 mol L-1? Justifique sua resposta

(ITA - 2004 - 1 FASE) Assinale a opo que melhor substitui a expresso destacada no trecho abaixoe, ao mesmo tempo, esteja de acordo com a relao por ela estabelecida. (...) Embora o Enem seja um avano no sentido de permitiruma avaliao do ensino mdio, ele pode incorrer em um problema que existe atualmente: tornar-se um modelo para os currculos das escolas. (...) (Caderno Especial. Folha de S. Paulo, 24/8/1999.)