anglo dada, prova, diagnóstico....

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Faz parte do ciclo de aprendizagem no Anglo: aula dada, aula estu- dada, prova, diagnóstico. Este trabalho, pioneiro, é mais que um gabarito: a resolução que segue cada questão reproduzida da prova constitui uma oportunidade para se aprender a matéria, perceber um aspecto diferente, rever um detalhe. Como uma aula. É útil para o estudante analisar outros modos de resolver as questões que acertou e descobrir por que em alguns casos errou — por simples desatenção, desconhecimento do tema, dificuldade de relacionar os conhecimentos necessários para chegar à resposta. Em resumo, deve ser usado sem moderação. A Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP) é uma instituição pública. Oferece os seguintes cursos: Campus São Paulo *Ciências Biológicas - Modalidade Médica *Enfermagem *Fonoaudiologia *Medicina Tecnologia em Informática em Saúde Tecnologia em Radiologia Tecnologia Oftálmica Campus Baixada Santista Educação Física Fisioterapia Interdisciplinar em Ciência do Mar Nutrição Psicologia Serviço Social Terapia Ocupacional Campus Diadema *Ciências Ambientais *Ciências Biológicas *Engenharia Química Farmácia e Bioquímica Licenciatura Plena em Ciências Química Química Industrial Campus Guarulhos Ciências Sociais Filosofia História História da Arte Letras (Bacharelado e Licencia- tura) Pedagogia a prova de Conhecimentos Específicos da área de Biológicas e Exatas da UNIFESP dezembro de 2013 o anglo resolve Aula Estudada Aula Dada Prova Diagnós- tico

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Faz parte do ciclo de aprendizagem no Anglo: aula dada, aula estu-dada, prova, diagnóstico.Este trabalho, pioneiro, é mais que um gabarito: a resolução que segue cada questão reproduzida da prova constitui uma oportuni dade para se aprender a matéria, perceber um aspecto diferente, rever um detalhe. Como uma aula.

É útil para o estudante analisar outros modos de resolver as questões que acertou e descobrir por que em alguns casos errou — por simples desatenção, desconhecimento do tema, dificuldade de relacionar os conhecimentos necessários para chegar à resposta. Em resumo, deve ser usado sem moderação.

A Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP) é uma instituição pública.

Oferece os seguintes cursos:

Campus São Paulo

*Ciências Biológicas - Modalidade Médica*Enfermagem*Fonoaudiologia*MedicinaTecnologia em Informática em SaúdeTecnologia em RadiologiaTecnologia Oftálmica

Campus Baixada Santista

Educação FísicaFisioterapiaInterdisciplinar em Ciência do MarNutriçãoPsicologiaServiço SocialTerapia Ocupacional

Campus Diadema

*Ciências Ambientais*Ciências Biológicas*Engenharia QuímicaFarmácia e BioquímicaLicenciatura Plena em CiênciasQuímicaQuímica Industrial

Campus Guarulhos

Ciências SociaisFilosofiaHistóriaHistória da ArteLetras (Bacharelado e Licencia-tura)Pedagogia

a prova deConhecimentosEspecíficos da

área deBiológicas

e Exatas daUNIFESP

dezembrode 2013

oanglo

resolve

AulaEstudada

AulaDada

ProvaDiagnós-tico

UNIFESP/2014 2 ANGLO VESTIBULARES

Campus São José dos Campos

BiotecnologiaCiência e TecnologiaCiência da ComputaçãoEngenharia BiomédicaEngenharia de ComputaçãoEngenharia de MateriaisMatemática Computacional

Osasco

AdministraçãoCiências AtuariaisCiências ContábeisCiências EconômicasRelações Internacionais

Para o ingresso nos cursos de graduação da Universidade Fede-ral de São Paulo, o Exame Nacional do Ensino Médio é etapa obri gatória, entretanto a nota nele obtida é considerada de for mas diferentes, conforme os modelos abaixo.

MODELO UNIFICADO (SISU) — seleciona os candidatos apenas pela nota obtida no ENEM.

MODELO MISTO — adotado apenas para a seleção dos candi-datos aos cursos indicados com asterisco na tabela anterior, utiliza a nota do ENEM-2013 como uma primeira fase e aplica provas de segunda fase feitas pela Fundação Vunesp e assim constituídas:1o dia — Prova de Língua Portuguesa (30 testes), Inglês (15 testes) e Redação (texto dissertativo).2o dia — Prova de Conhecimentos Específicos, com 20 ques-tões analítico-expositivas, divididas igualmente entre Biolo-gia, Química, Física e Matemática.

Cada prova tem a duração de 4 horas e vale 100 pontos.A nota final é a média aritmética simples das notas das duas provas com a nota da parte objetiva do ENEM-2013.Será eliminado o candidato que deixar de fazer alguma das provas (ENEM inclusive), tenha nota ZERO na Redação ou que obtiver pontuação final menor do que 30.

UNIFESP/2014 3 ANGLO VESTIBULARES

▼ Questão 1

Obter energia é vital para todos os seres vivos, tais como as bactérias, os protozoários, as algas, os fungos, as plantas e os animais. Nesse processo, a energia é armazenada na forma de ATP, a partir de doadores e de aceptores de elétrons. Em certos casos, organelas como as mitocôndrias são fundamentais para o processo.

a) Dos organismos citados, quais são os que possuem mitocôndrias?b) É correto afirmar que, tanto na fermentação quanto na respiração aeróbica, o doador inicial e o aceptor

final de elétrons são moléculas orgânicas? Justifique.

Resolução

a) São os protozoários, as algas, os fungos, as plantas e os animais.

b) Não. Na fermentação, isso é verdadeiro, pois o doador inicial de elétrons é a glicose e o aceptor final é o piruvato, ambos moléculas orgânicas. Na respiração aeróbica, o doador inicial é o mesmo, mas o aceptor final é o O2, inorgânico.

▼ Questão 2

Aparecera como um bicho, entocara-se como um bicho, mas criara raízes, estava plantado. Olhou as quipás, os mandacarus e os xiquexiques. Era mais forte que tudo isso, era como as catingueiras e as baraúnas. Ele, sinhá Vitória, os dois filhos e a cachorra Baleia estavam agarrados à terra.

(Graciliano Ramos. Vidas Secas, 1996.)

O trecho menciona algumas árvores da Caatinga (catingueiras e baraúnas), local em que muitas plantas, du-rante longos períodos de seca, permanecem sem as folhas, que são os principais órgãos fotossintetizantes dos vegetais. No entanto, imediatamente após a primeira chuva, essas árvores rapidamente se cobrem de ramos e folhas verdes.

a) Considerando que tais plantas permaneceram longos períodos sem folhas, de onde provém a energia ne-cessária para a produção rápida de biomassa das folhas novas?

b) É válida a afirmação de que, com relação à pluviosidade, a Caatinga e o Cerrado apresentam os mesmos regimes de seca e de chuva ao longo do ano? Justifique.

Resolução

a) A energia necessária nessas situações provém de substâncias de reserva, como o amido, armazenadas no parênquima de caules ou raízes.

b) Não. A estação de seca na Caatinga é mais prolongada do que no Cerrado, e o volume pluviométrico anual neste último é maior que na Caatinga.

▼ Questão 3

Cantiga para adormecer Lulu

Lulu, lulu, lulu, lulu,vou fazer uma cantigapara o anjinho de São Pauloque criava uma lombriga.

[…]

B OI L GO IA

UNIFESP/2014 4 ANGLO VESTIBULARES

A lombriga devoravaseu pão,a banana, o doce, o queijo,o pirão.

[…]

Lulu, lulu, lulu, lulu,pois eu faço esta cantigapara o anjinho de São Pauloque alimentava a lombriga.

(Cecília Meireles. Ou isto ou aquilo.)

No poema, a autora descreve a lombriga (Ascaris lumbricoides) no singular, como se fosse um único indivíduo, como ocorrem com as solitárias (Taenia solium). Diz, também, que a lombriga devorava todo alimento inge-rido por Lulu.

a) Lombrigas e solitárias (tênias) não pertencem ao mesmo filo animal. Ao comparar o processo digestivo das lombrigas e da solitária, constata-se que o mais parecido com o dos seres humanos é o das lombrigas. Que características do filo das lombrigas e do filo da solitária permitem tal constatação?

b) Em geral, o alimento do hospedeiro já chega digerido até a lombriga e a solitária. Uma vez ingeridos, de que maneira os nutrientes são distribuídos a todas as partes do corpo desses animais?

Resolução

a) Os organismos pertencentes ao filo da lombriga apresentam tubo digestório completo, como os humanos, enquanto os organismos do filo da tênia apresentam tubo digestório incompleto.Observação: a tênia não possui tubo digestório e absorve seus nutrientes pela superfície do corpo.

b) Nas tênias, os nutrientes ingeridos passam de célula a célula, principalmente por difusão. Nas lombrigas, o alimento é absorvido pela parede do tubo digestório, passa para o líquido da cavidade corporal e deste, para as células, também por difusão.

▼ Questão 4

A figura representa os sistemas digestivos de dois mamíferos, um herbívoro não ruminante e um carnívoro estrito.

esôfagoestômago

intestinodelgado

ceco

intestinogrosso

ânus

esôfagoestômago

intestinodelgado

ceco intestinogrosso

ânus

herbívoronão ruminante

estômago simples,ceco e intestino

grosso bemdesenvolvidos

carnívorointestinodelgado eintestino

grosso curtos,ceco pouco

desenvolvido

(Cleveland P. Hickman et al. Princípios Integrados de Zoologia, 2013. Adaptado.)

a) Considerando a dieta de cada um dos animais, explique por que os intestinos do herbívoro são considera-velmente mais longos do que os do carnívoro.

b) Nos mamíferos, a saliva contém ptialina (amilase salivar), enzima que atua na digestão de polissacarídeos. A partir dessa informação, é correto afirmar que, nos herbívoros, a digestão química começa na boca e, nos carnívoros, começa apenas no estômago? Justifique sua resposta.

UNIFESP/2014 5 ANGLO VESTIBULARES

Resolução

a) A dieta dos herbívoros apresenta alto teor de celulose, cuja digestão é difícil. Assim, seu intestino mais lon-go mantém o alimento no seu interior por mais tempo, possibilitando a ação mais eficiente das bactérias que participam desse processo.

b) Sim, pois a digestão do amido que acontece nos herbívoros começa na boca. Nos carnívoros, a saliva não contém enzimas, e, portanto, sua digestão se inicia no estômago.

▼ Questão 5

As pirâmides ecológicas são utilizadas para representar os diferentes níveis tróficos de um ecossistema e podem ser de três tipos: número de indivíduos, biomassa ou energia. Elas são lidas de baixo para cima e o tamanho dos retângulos é proporcional à quantidade que expressam.

Considere uma pirâmide com a seguinte estrutura:

3

2

1

a) Que tipo de pirâmide, entre os três tipos citados no texto, não poderia ser representada por essa estrutura? Por quê?

b) Dê um exemplo de uma pirâmide que pode ser representada pela estrutura indicada. Substitua 1, 2 e 3 por dados quantitativos e qualitativos que justifiquem essa estrutura de pirâmide.

Resolução

a) A pirâmide de energia. O fluxo de energia ao longo da cadeia alimentar é decrescente, devido à perda que ocorre na transferência de energia armazenada de um nível a outro. Dessa forma, a pirâmide de energia nunca pode apresentar-se invertida.

b) Um exemplo poderia ser uma pirâmide de números. Em termos quantitativos, teríamos, nesse caso, algu-mas árvores de grande porte (1) que sustentam centenas de insetos bem menores (2), que, por sua vez, servem de alimento para alguns pássaros (3). Em termos qualitativos, isso corresponderia a produtores (1), consumidores primários (2) e consumidores secundários (3).

UNIFESP/2014 6 ANGLO VESTIBULARES

▼ Questão 6

Lâmpadas incandescentes, como as de 60 W, têm uma data-limite no Brasil para fabricação e importação. Para sua substituição são recomendadas as lâmpadas fluorescentes, mais econômicas, embora as incandescentes reproduzam mais fielmente a luz natural, produzida no Sol e filtrada pela atmosfera terrestre.A lâmpada incandescente tem em seu interior um filamento de tungstênio (W). A lâmpada fluorescente mais comum contém mercúrio (Hg), de massa molar 200 g/mol, que é uma substância tóxica, cujo limite máximo de seu vapor, estabelecido pela Organização Mundial da Saúde (OMS), é 0,04 mg por m3 de ar no ambiente de trabalho.

(www.brasil.gov.br.Adaptado.)

a) Com base nas posições dos metais W e Hg na Classificação Periódica dos Elementos Químicos, qual deles apresenta maior ponto de fusão e maior massa específica (densidade absoluta)? Justifique sua resposta.

b) Em um galpão isolado e totalmente vazio, foi quebrada uma lâmpada fluorescente contendo 1,0 × 10–4 mol de Hg. Sabendo-se que todo o Hg vaporizou-se, distribuindo-se uniformemente pelo ar am-biente e atingindo o limite máximo estabelecido pela OMS, calcule o volume ocupado pelo ar no interior do galpão.

Resolução

a) O elemento mercúrio (Hg), à temperatura ambiente, é líquido; logo, seu ponto de fusão é menor que o do metal tungstênio (W). Em um mesmo período da tabela periódica, a massa específica (densidade absoluta) aumenta das extremidades para o centro; logo, o W apresenta maior densidade.

b) massa de mercúriom = 1,0 ⋅ 10–4 mol = 1,0 ⋅ 10–4 (200 g) = 2 ⋅ 10–2 g

Limite da OMS = 0,04 mg/m3 = 0,04 ⋅ 10–3 g/m3 = 4 ⋅ 10–5 g/m3

Portanto:1 m3 ––––––––– 4 ⋅ 10–5 g

x ––––––––– 2 ⋅ 10–2 g

x = 2 ⋅ 10–2

4 ⋅ 10–5 = 0,5 ⋅ 10+3 = 5 ⋅ 102 m3

▼ Questão 7

O bicarbonato de sódio em solução injetável, indicado para tratamento de acidose metabólica ou de cetoacidose diabética, é comercializado em ampolas de 10 mL, cuja formulação indica que cada 100 mL de solução aquosa contém 8,4 g de NaHCO3. Uma análise mostrou que o conteúdo das ampolas era apenas água e bicarbonato de sódio; quando o conteúdo de uma ampola desse medicamento reagiu com excesso de HC, verificou-se que foi produzido 8,0 × 10–3 mol de gás carbônico, uma quantidade menor do que a esperada.

a) Utilizando R = 0,08 atm ⋅ L ⋅ K–1 · mol–1, calcule a pressão exercida pelo gás liberado na análise do medica-mento, quando confinado em um recipiente de 96 mL a 300 K.

b) Considerando a equação para reação entre o bicarbonato de sódio e o ácido clorídrico,NaHCO3(aq) + HC(aq) → NaC(aq) + CO2(g) + H2O()

determine a porcentagem em massa de bicarbonato de sódio presente na ampola analisada, em relação ao teor indicado em sua formulação. Apresente os cálculos efetuados.

AUQ ÍMIC

UNIFESP/2014 7 ANGLO VESTIBULARES

Resoluçãoa) nCO2 = 8,0 ⋅ 10–3 mol PV = nRT

V = 96 mL = 96 ⋅ 10–3 L P ⋅ 96 ⋅ 10–3 = 8 ⋅ 10–3 ⋅ 0,08 ⋅ 300

T = 300 K

P = 8 ⋅ 0,08 ⋅ 30096

= 2 atm

P = ?

b) Pela equação fornecida, pode-se calcular a massa de bicarbonato de sódio presente nos 10 mL:

1 NaHCO3(aq) + 1 HC(aq) → NaC(aq) + CO2(g) + H2O()1 mol (84 g) ––––––––––––––––––––––––– 1 mol

m ––––––––––––––––––––––––– 8 ⋅ 10–3 molm = 0,672 g

Em: 10 mL de solução → 0,672 g de NaHCO3100 mL –––––––– xx = 6,72 g de NaHCO3

Em cada 100 mL da solução testada, temos 6,72 g de NaHCO3. Como a formulação indica 8,4 g desse soluto

em cada 100 mL, temos que a solução testada apresenta 6,728,4

do indicado, ou seja, 80%.

▼ Questão 8

Sob a forma gasosa, o formol (CH2O) tem excelente propriedade bactericida e germicida. O gráfico representa a variação de entalpia na queima de 1 mol de moléculas de formol durante a reação química.

enta

lpia

caminho da reação

CH2O(g) + O2(g)

–570kJ

CO2(g) + H2O()

a) Escreva a fórmula estrutural do formol e o nome da função orgânica presente nas moléculas desse composto.b) Dadas as entalpias-padrão de formação do H2O() = –286 kJ/mol e do CO2(g) = –394 kJ/mol, calcule a

entalpia-padrão de formação do formol.

Resolução

a) Fórmula estrutural do formol:H

HC —— O

função: aldeído

b) A partir das entalpias-padrão de formação fornecidas temos, sendo x a entalpia de formação do formol:

CH2O(g) + O2(g) → CO2(g) + H2O() DH = –570 kJ144424443 144424443

HR = x + 0 HP = –394 + (–286)HR = x HP = –680

DH = HP – HR–570 = –680 – x ⇒ x = –110 kJ/molLogo, a entalpia-padrão de formação do formol corresponde a –110 kJ/mol.

UNIFESP/2014 8 ANGLO VESTIBULARES

▼ Questão 9

A figura representa uma pilha formada com os metais Cd e Ag, mergulhados nas soluções de Cd(NO3)2(aq) e AgNO3(aq), respectivamente. A ponte salina contém solução de KNO3(aq).

– +

Cd Ag

Cd2+ Ag+

recipiente 1 recipiente 2

ponte salina

a) Sabendo que a diferença de potencial da pilha, nas condições padrão, é igual a +1,20 V e que o potencial padrão de redução do cádmio é igual a –0,40 V, calcule o potencial padrão de redução da prata. Apresente seus cálculos.

b) Para qual recipiente ocorre migração dos íons K+ e NO–3 da ponte salina? Justifique sua resposta.

Resolução

DE0 = E0Red(maior) – E0

Red(menor)

a) O eletrodo de cádmio é polo negativo, emissor de elétrons para o circuito externo.Nesse eletrodo, ocorre uma oxidação. Portanto, o eletrodo de cádmio tem menor potencial de redução que o eletrodo de prata.

DE0 = E0Red(prata) – E0

Red(cádmio)

Substituindo:

+1,20 = E0Red(prata) – (–0,40)

E0Red(prata) = +0,80 V

b) No eletrodo de prata ocorre:

Ag+(aq) + e– → Ag(s)

Há tendência de a ponte salina fornecer íons K+ para compensar a perda de cátions.No eletrodo de cádmio ocorre:

Cd(s) → Cd2+(aq) + 2 e–

Há tendência de a ponte salina fornecer íons NO–3 para compensar a formação de cátions.

▼ Questão 10

Os compostos 1 e 2, representados nas figuras, são compostos orgânicos utilizados como solventes na indústria química e farmacêutica.

OH

COMPOSTO 1 COMPOSTO 2

O

UNIFESP/2014 9 ANGLO VESTIBULARES

Na tabela, cada letra (x, y, z, w) pode representar somente o composto 1 ou o composto 2.

composto pressão de vapor (20 ºC)

x 1,67 kPa

y 58,6 kPa

composto solubilidade em água

z 69 g/L

w 290 g/L

a) Identifique os compostos x, y, z e w.

b) Que tipo de isomeria ocorre entre os compostos 1 e 2? Escreva o nome oficial do composto que apresenta atividade ótica.

Resolução

a) O composto 1 (álcool) faz ligação de hidrogênio, enquanto o composto 2 (éter) faz dipolo-dipolo. Pelo fato de ambos os compostos possuírem a mesma massa molar e de a ligação de hidrogênio ser mais intensa que a interação dipolo-dipolo, o composto 1 apresenta a menor pressão de vapor e a maior solubilidade em água.x e w = composto 1y e z = composto 2

b) Os compostos 1 e 2 são isômeros de função. O composto 1 (butan-2-ol) apresenta atividade óptica por pos-suir um carbono quiral.

OH

*

carbono quiral

UNIFESP/2014 10 ANGLO VESTIBULARES

▼ Questão 11

Uma empresa de demolição utiliza um guindaste, extremamente massivo, que se mantém em repouso e em equilíbrio estável no solo durante todo o processo. Ao braço superior fixo da treliça do guindaste, ponto O, prende-se um cabo, de massa desprezível e inextensível, de 10 m de comprimento. A outra extremidade do cabo é presa a uma bola de 300 kg que parte do repouso, com o cabo esticado, do ponto A.

AB

5,2m

θO

10m

Sabe-se que a trajetória da bola, contida em um plano vertical, do ponto A até o ponto B, é um arco de circunfe-rência com centro no ponto O; que o módulo da velocidade da bola no ponto B, imediatamente antes de atingir a estrutura do prédio, é de 2 m/s; que o choque frontal da bola com o prédio dura 0,02s; e que depois desse in-tervalo de tempo a bola para instantaneamente. Desprezando a resistência do ar e adotando g = 10 m/s2, calcule, em newtons:

a) o módulo da força resultante média que atua na bola no intervalo de tempo de duração do choque.b) o módulo da força de tração no cabo no instante em que a bola é abandonada do repouso no ponto A.

Resolução

a) De acordo com o enunciado, o choque da bola contra a estrutura do prédio é frontal. Assim, podemos uti-lizar o teorema do impulso na sua forma escalar.

IR = DQ ⇒ Rm ⋅ Dt = m ⋅ DvRm ⋅ 0,02 = 300 ⋅ (0 – 2) \ |Rm| = 30000 N

b) Na figura a seguir, estão representadas as forças aplicadas na bola, as componentes, os ângulos e as medi-das pertinentes ao estudo do movimento.

θPr

10m

θ

P

T 4,8m

5,2m

10m

A partir do triângulo hachurado:

cos q = 4,810

= 0,48

Utilizando o triângulo formado pelo peso e sua componente radial (Pr)

cos q = PrP

⇒ Pr = Pcos q = 3000 ⋅ 0,48 \ Pr = 1440 N

Como no ponto A a velocidade é nula, a aceleração centrípeta e, consequentemente, a resultante centrípe-ta também são nulas. Portanto: T = Pr \ T = 1440 N

ÍSI AF C

UNIFESP/2014 11 ANGLO VESTIBULARES

▼ Questão 12

Em uma bancada horizontal da linha de produção de uma indústria, um amortecedor fixo na bancada tem a função de reduzir a zero a velocidade de uma caixa, para que um trabalhador possa pegá-la. Esse amortecedor contém uma mola horizontal de constante elástica K = 180 N/m e um pino acoplado a ela, tendo esse conjunto massa desprezível. A caixa tem massa m = 3 kg e escorrega em linha reta sobre a bancada, quando toca o pino do amortecedor com velocidade V0.

V0

Km m V = 0

20cm

Sabendo que o coeficiente de atrito entre as superfícies da caixa e da bancada é 0,4, que a compressão máxima sofrida pela mola quando a caixa para é de 20 cm e adotando g = 10 m/s2, calcule:

a) o trabalho, em joules, realizado pela força de atrito que atua sobre a caixa desde o instante em que ela toca o amortecedor até o instante em que ela para.

b) o módulo da velocidade V0 da caixa, em m/s, no instante em que ela toca o amortecedor.

Resolução

a) Durante o intervalo de tempo em que o bloco está em contato com a mola, as forças que agem na caixa são:

Fe

A

P

N

Em que:

14

24

3P: peso do corpo, aplicado pela Terra.Fe: força elástica aplicada pela mola.N: componente normal da força de contato, aplicada pelo apoio.A: componente atrito da força de contato, aplicada pelo apoio.

O atrito é constante ao longo desse movimento:

tA = A ⋅ Ds ⋅ cos 180º = mN ⋅ Ds ⋅ (–1)

Como a normal equilibra o peso:

tA = –m ⋅ m ⋅ g ⋅ Ds = –0,4 ⋅ 3 ⋅ 10 ⋅ 0,2

\ tA = –2,4 J

b) Aplicando-se o teorema da energia mecânica:

tF→

não cons = efm – ei

m

tN0

+ tA = efPe

– eic

–2,4 = kx2

2 –

mv02

2

–2,4 = 180 ⋅ (0,2)2

2 –

3v02

2\ v0 = 2 m/s

UNIFESP/2014 12 ANGLO VESTIBULARES

▼ Questão 13

Um gás ideal passa pelo processo termodinâmico representado pelo diagrama P × V. O gás, que se encontrava à temperatura de 57 °C no estado ini-cial A, comprime-se até o estado B, pela perda de 800 J de calor nessa etapa. Em seguida, é levado ao estado final C, quando retorna à temperatura inicial. A linha tracejada representa uma isoterma.Considerando os valores indicados no gráfico e que a massa do gás tenha permanecido constante durante todo o processo, calcule:a) a temperatura do gás, em graus Celsius, no es-

tado B.b) o calor, em joules, recebido pelo gás de uma

fonte externa, quando foi levado do estado B para o estado final C.

Resolução

a) Do gráfico, tem-se:PA = 6 ⋅ 105 N/m2 PB = 4 ⋅ 105 N/m2

VA = 2 ⋅ 10–3 m3 VB = 1 ⋅ 10–3 m3

TA = 57 ºC = 330 K TB = ?

Da equação geral dos gases ideais,

PA ⋅ VA

TA = PB ⋅ VB

TB ⇒ 6 ⋅ 105 ⋅ 2 ⋅ 10–3

330 = 4 ⋅ 105 ⋅ 1 ⋅ 10–3

TB \ TB = 110 K = –163 ºC

b) Como TA = TC ⇒ UA = UC. Logo, DUA→C = 0

Mas:DUA→C = DUA→B + DUB→C14243 14243 14243

0 = (QA→B – tA→B) + (QB→C – tB→C)

QB→C = tB→C + tA→B – QA→B (I)

•CálculodotB→C

10

A

C

B

P(105 N/m2)

V(10–3 m3)

8

6

4

3

2

0 21 4 6

A2

|tB→C| =N A2

tB→C = +

expansão

(4 ⋅ 105 + 3 ⋅ 105) ⋅ 3 ⋅ 10–3

2

tB→C = +1050 J

10

A

C

B

P(105 N/m2)

V(10–3 m3)

8

6

4

2

0 2 4 6

UNIFESP/2014 13 ANGLO VESTIBULARES

•CálculodotA→B

10

A

C

B

P(105 N/m2)

V(10–3 m3)

8

6

4

2

0 21 4 6

A1

|tA→B| =N A1

tA→B = –

compressão

(6 ⋅ 105 + 4 ⋅ 105) ⋅ 1 ⋅ 10–3

2

tA→B = –500 J

Substituindo os valores numéricos na expressão I:

QB→C = 1050 + (–500) – (–800)

QB→C = +1350 J

▼ Questão 14

Dentro de uma casa uma pessoa observa, por meio de um espelho plano E, uma placa com a inscrição VENDO colocada fora da casa, ao lado de uma janela aberta. A janela e o espelho têm as dimensões horizontais mínimas para que o observador consiga ver a placa em toda sua extensão lateral. A figura 1 representa o espelho e a jane-la vistos de dentro da casa. A figura 2 representa uma visão de cima da placa, do espelho plano E, do observador O e de dois raios de luz emitidos pela placa que atingem, depois de refletidos em E, os olhos do observador.

fora deescalaL

janela

espelhoE

FIGURA 1 FIGURA 2

fora deescala

2,8m

0,6

m

placa

1,2m

4,4m L45º

O

x

E

1,2m

x

Considerando as medidas indicadas na figura 2, calcule, em metros:

a) a largura (L) da janela.b) a largura mínima (x) do espelho E para que o observador possa ver por inteiro a imagem da placa conjugada

por ele.

UNIFESP/2014 14 ANGLO VESTIBULARES

Resolução

a) Na figura abaixo, destacamos o triângulo ABC

fora deescala

2,8m

0,6

m

placa

1,2m

4,4m L45º 45º

45º

O

B

A

C B

A

C

3,4 m

L + 1,2

x

E

1,2m

Como se trata de um triângulo isósceles:

L + 1,2 = 3,4 m\ L = 2,2 m

b) A próxima figura mostra o campo visual do observador

fora deescala

2,8m

0,6

m

placa

1,2m

4,4m L45º

O

O’

B

M N

C

x

E

1,2m

1,2m

Os triângulos O‘MN e O‘BC são semelhantes entre si.

2,8 m

O’

O’

M N

B C

1,2m

5,6 m

x

x2,8

= 1,25,6

\ x = 0,6 m

UNIFESP/2014 15 ANGLO VESTIBULARES

▼ Questão 15

Para compor sua decoração de Natal, um comerciante decide construir uma estrela para pendurar na fachada de sua loja. Para isso, utilizará um material que, quando percorrido por corrente elétrica, brilhe emitindo luz colorida. Ele tem à sua disposição barras de diferentes cores desse material, cada uma com resistên-cia elétrica constante R = 20 V.

R = 20 �

Utilizando dez dessas barras, ele montou uma estrela e conectou os pontos A e B a um gerador ideal de força eletromotriz cons-tante e igual a 120 V.

Considerando desprezíveis as resistências elétricas dos fios utili-zados e das conexões feitas, calcule:

a) a resistência equivalente, em ohms, da estrela.b) a potência elétrica, em watts, dissipada em conjunto pelas

pontas de cores laranja (CAD), azul (DEF) e vermelha (FBG) da estrela, quando ela se encontrar acesa.

Resolução

a)

120 V

A B

E

D F

C G

i1

i2

i2

iT i2

i2

i2i2

i1 i1

i1

iT

A

A

B

B

E

D F

C G

SÉRIE: R1 = 80 �

SÉRIE: R2 = 120 �

80 �

120 �

A Bi1i2

120 V

Req = 80 ⋅ 120200

\ Req = 48 V

120 V

A B

E

D F

C G

UNIFESP/2014 16 ANGLO VESTIBULARES

b) Da equação U = R ⋅ i aplicada a cada resistor equivalente:

120 = 80 ⋅ i1 e 120 = 120 ⋅ i2i1 = 1,5 A e i2 = 1 A

A potência dissipada pode ser calculada pela expressão abaixo:

P = PLaranja + PAzul + PVermelha64444744448 64748 64444744448

P = 20 ⋅ (1,5)2 + 20 ⋅ (1)2 + 40 ⋅ (1,5)2 + 20 ⋅ (1,5)2 + 20 ⋅ (1)2

P = 65 + 90 + 65

\ P = 220 W

UNIFESP/2014 17 ANGLO VESTIBULARES

▼ Questão 16

O carro modelo flex de Cláudia, que estava com o tanque vazio, foi totalmente abastecido com 20% de gaso-lina comum e 80% de etanol. Quando o tanque estava com o combustível em 40% de sua capacidade, Cláudia retornou ao posto para reabastecimento e completou o tanque apenas com gasolina comum.

a) Após o reabastecimento, qual a porcentagem de gasolina comum no tanque?

b) No primeiro abastecimento, o preço do litro de gasolina comum no posto superava o de etanol em 50% e, na ocasião do reabastecimento, apenas em 40%. Sabe-se que houve 10% de aumento no preço do litro de etanol, do primeiro para o segundo abastecimento, o que fez com que o preço da gasolina comum supe-rasse o do etanol em R$ 0,704 na ocasião do reabastecimento. Calcule o preço do litro de gasolina comum na ocasião do primeiro abastecimento.

Resolução

a) Com os dados do texto, temos:

1o abastecimento 2o abastecimento

gasolina 20x 20x ⋅ 0,4 = 8x 68x

etanol 80x 80x ⋅ 0,04 = 32x 32x

tanque 100x 100x ⋅ 0,4 = 40x 100x

Logo, o total de gasolina é 68% do tanque.

Resposta: 68%

b) Seja P o preço do etanol no 1o abastecimento, temos:

1o abastecimento

123

etanol: Pgasolina: P ⋅ 1,5

2o abastecimento

14243

etanol: P ⋅ 1,1gasolina: P ⋅ 1,1 ⋅ 1,4diferença: P ⋅ 1,1 ⋅ 0,4 = 0,704

Assim P = 0,704

(1,1) ⋅ (0,4) = 1,6

∴ p ⋅ 1,5 = 1,6 ⋅ 1,5 = 2,4 (preço da gasolina no 1o abastecimento).

Resposta: R$ 2,40

▼ Questão 17

Chamando de y’ e y” as equações das parábolas geradas quando a curva y = 2x2 – 12x + 16 é refletida pelos eixos x e y, respectivamente, determine:

a) a distância entre os vértices das parábolas definidas por y’ e y”.

b) y’ e y”.

M ACIÁEAM T T

UNIFESP/2014 18 ANGLO VESTIBULARES

Resolução

a) y = 2x2 – 12x + 16 = f(x)Vértice: V(xV, yV)

xV = –(–12)2 ⋅ 2

= 3

yV = f(3) = 2 ⋅ 32 – 12 ⋅ 3 + 16 = –2

–1–2–3–4 0 1 2 3 4x

y

V’ (3, 2)

V (3, –2)V’’ (–3, –2)

y’’

(y)

(y’)

V’V’’ = [3 – (–3)2] + [2 – (–2)2

V’V’’ = 62 + 42 ∴ V’V’’ = 52 = 213

Resposta: 213

b) Sendo y = f(x) = 2x2 – 12x + 16, temos:

y’ = –f(x) = –2x2 + 12x – 16 e

y’’ = f(–x) = 2x2 + 12x + 16

Resposta: y’ = –2x2 + 12x – 16 e y’’ = 2x2 + 12x + 16

▼ Questão 18

A intensidade luminosa na água do mar razoavelmente limpa, que é denotada por I, decresce exponencial-mente com o aumento da profundidade, que por sua vez é denotada por x e expressa em metro, como indica a figura.

profundidadenível do mar

luz incidente

I0

100% porcentagem daintensidade inicial

0 m

1 m 25%

2 m 6,25%

3 m ≈ 1,56%

4 m ≈ 0,39%

5 m ≈ 0,10%

6 m ≈ 0,02%

a) Utilizando as informações da figura e denotando por I0 a constante que representa a intensidade luminosa na água razoavelmente limpa ao nível do mar, determine I em função de x, com x sendo um inteiro posi tivo.

b) A relação empírica de Bouguer-Lambert nos diz que um feixe vertical de luz, quando penetra na água com intensidade de luz I0, terá sua intensidade I de luz reduzida com a profundidade de x metros determinada pela fórmula I = I0e–µx, com e sendo o número de Euler, e µ um parâmetro denominado de coeficiente de absorção, que depende da pureza da água e do comprimento de onda do feixe. Utilizando a relação de Bouguer-Lambert no estudo da intensidade luminosa na água do mar razoavelmente limpa (dados da figura), determine o valor do parâmetro µ. Adote nos cálculos finais ln2 = 0,69.

UNIFESP/2014 19 ANGLO VESTIBULARES

Resolução

a) Ix = I0 ⋅ bx

II = I0 ⋅ b1 e II = I0 ⋅ 0,25Logo, Ix = I0 ⋅ (0,25)x

Resposta: I0 ⋅ (0,25)x

b) Ix = I0 ⋅ e–µx = I0 ⋅ (e–µ)x

Ix = I0 ⋅ (0,25)x

(e–µ)x = (0,25)x

(e–µ)x = (2–2)x

eµ = 22

µ = ln22 µ = 2 ln2 e ln2 = 0,69µ = 2 ⋅ 0,69 = 1,38

Resposta: 1,38

▼ Questão 19

Uma população de 10 camundongos, marcados de 1 a 10, será utilizada para um experimento em que serão sorteados aleatoriamente 4 camundongos. Dos 10 camundongos, apenas 2 têm certa característica C1, 5 têm certa característica C2 e nenhum deles tem as duas características. Pergunta-se:

a) Qual é a probabilidade de que ao menos um dos camundongos com a característica C1 esteja no grupo sorteado?

b) Qual é a probabilidade de que o grupo sorteado tenha apenas 1 camundongo com a característica C1 e ao menos 2 com a característica C2?

Resolução

Do enunciado temos a tabela:

C1 C2 C1 e C2 Nenhuma

2 5 0 3—C1 sinaliza a ausência da característica C1.

a) (C1, —C1,

—C1,

—C1) ou (C1, C1,

—C1,

—C1)

↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓210

⋅ 89

⋅ 78

⋅ 67

⋅ P(3)

4 + 210

⋅ 19

⋅ 88

⋅ 77

⋅ P(2,2)

4

144424443 144424443

2445

→ 645

= 23

Resposta: 23

b) (C1, C2, C2, —C2) ou (C1, C2, C2, C2)

↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓210

⋅ 59

⋅ 48

⋅ 37

⋅ P(2)

4 + 210

⋅ 59

⋅ 48

⋅ 37

⋅ P(3)

4

144424443 144424443

621

+ 221

=

821

Resposta:

821

UNIFESP/2014 20 ANGLO VESTIBULARES

▼ Questão 20

A figura indica uma pirâmide regular quadrangular reta cujas faces laterais são triân-gulos equiláteros. A aresta da base dessa pirâmide mede 12 cm.

Duas formigas, F1 e F2, partiram do ponto médio da aresta —VA—

para o ponto médio da aresta

—VC—

, sempre caminhando por faces, arestas, ou cruzando arestas. Dentre todos os caminhos possíveis ligando os dois pontos, a formiga F1 escolheu o mais curto deles. Já a formiga F2 escolheu o caminho mais curto dentre todos que passam pela base ABCD da pirâmide. Calcule:

a) a distância percorrida pela formiga F1.

sugestão deplanificação

b) a distância percorrida pela formiga F2.

sugestão deplanificação

Resolução

a) Do enunciado e da figura, temos:

V

E

x

x

6

60°

60°

6

6

6

N

M

C

B

A

D

C

MN foi o caminho percorrido pela formiga F1.

A B

C

V

D

UNIFESP/2014 21 ANGLO VESTIBULARES

No triângulo VNE:

sen 60º = x6

32

= x6

x = 33 ∴ MN = 63 cm

Resposta: 63 cm

b) Do enunciado e da figura, temos:

30º

60º

60º

60º

60º30º

a

a

C

Q

V

D

V

V

P

A B

6

6

PQ foi o caminho percorrido pela formiga F2.

No triângulo VAD:

a = 1232

= 63 cm

Aplicando o Teorema dos Cossenos no triângulo DPQ:

(PQ)2 = (63)2 + (63 )2 – 2 ⋅ 63 ⋅ 63 ⋅ cos 150º

(PQ)2 = (63)2 ⋅ 2 – 2 ⋅ (63)2 ⋅ (– 32 )

(PQ)2 = (63)2 ⋅ 2 + (63)2 ⋅3

(PQ)2 = (63)2 ⋅ (2 + 3)

PQ = 63 ⋅ 2 + 3

PQ = 66 + 33 cm

Resposta: 66 + 33 cm

UNIFESP/2014 22 ANGLO VESTIBULARES

Biologia

Prova bem elaborada, com questões de nível de difi culdade médio, e que se aplica à seleção de candida-tos aos cursos oferecidos pela UNIFESP.

Química

A UNIFESP fez uma boa prova de Química. Foram cobrados assuntos importantes do Ensino Médio num nível de difi culdade adequado.

Física

Embora as questões desta prova não tenham apresentado um nível de difi culdade elevado, o candidato, para obter bom desempenho, deve demonstrar bom conhecimento de alguns dos principais conteúdos de Física do Ensino Médio.

As questões foram apresentadas de maneira contextualizadas, sem que, com isso, tenha sido exigido um tempo excessivo de leitura ao candidato.

No geral, acreditamos que esta prova será efi ciente na seleção dos melhores alunos.

Matemática

Nas cinco questões da prova de Matemática, foram testados: conhecimento teórico, habilidade de inter-pretação de texto e capacidade de dedução.

A beleza das questões e suas subdivisões em dois itens têm como consequência uma prova bonita e de grau médio de difi culdade.

TNEM Á OSOC IR