Em uma determinada região do planeta, atemperatura média anual subiu de 13,35 oCem 1995 para 13,8 oC em 2010. Seguindo atendência de aumento linear observada entre1995 e 2010, a temperatura média em 2012deverá ser dea) 13,83 oC.c) 13,92 oC.

b) 13,86 oC.d) 13,89 oC.

alternativa B

Seja t a temperatura média em 2012. Admitindo ocrescimento linear entre 1995 e 2010 válido parao período de 2010 a 2012, temos:

t 13,82 012 2 010

13,8 13,352 010 1995

t 13,86 Co−−

= −−

⇔ =

Um queijo tem o formato de paralelepípedo,com dimensões 20 cm × 8 cm × 5 cm. Semdescascar o queijo, uma pessoa o divide emcubos com 1 cm de aresta, de modo que al-guns cubos ficam totalmente sem casca, ou-tros permanecem com casca em apenas umaface, alguns com casca em duas faces e os res-tantes com casca em três faces. Nesse caso, onúmero de cubos que possuem casca em ape-nas uma face é igual a

a) 360. b) 344. c) 324. d) 368.

alternativa A

Os cubos de aresta 1 cm que possuem casca emapenas uma face são aqueles das faces que nãoestão em contato com as arestas do queijo, ouseja, 2 (18 6 18 3 3 6) 360⋅ ⋅ + ⋅ + ⋅ = cubos.

O grêmio estudantil do Colégio Alvorada écomposto por 6 alunos e 8 alunas. Na últimareunião do grêmio, decidiu-se formar uma co-missão de 3 rapazes e 5 moças para a organiza-ção das olimpíadas do colégio. De quantos mo-dos diferentes pode-se formar essa comissão?a) 6720. b) 100800. c) 806400. d) 1120.

alternativa D

Há6

36 5 4

3!20

⎛⎝⎜

⎞⎠⎟

= ⋅ ⋅ = maneiras de escolher 3

entre 6 alunos e8

5

8

38 7 6

3!56

⎛⎝⎜

⎞⎠⎟

=⎛⎝⎜

⎞⎠⎟

= ⋅ ⋅ = ma-

neiras de escolher 5 entre 8 alunas. Assim, há20 ⋅ 56 = 1 120 maneiras de formar a comissão.

A área do triângulo OAB esboçado na figuraabaixo é

a) 21/4. b) 23/4. c) 25/4. d) 27/4.

alternativa C

5

Questão 1

Questão 2

Questão 3

Questão 4

Por Pitágoras, temos que (OC) 1 22 2 2= + ⇔⇔ =OC 5 .Usando as relações métricas nos triângulos retân-gulos OBC e OCA, concluímos que:

( 5 ) 2 OB OB52

2 = ⋅ ⇔ = e ( 5 ) 1 OA2 = ⋅ ⇔

⇔ =OA 5.

Daí a área de ΔOAB é 552

12

254

⋅ ⋅ = .

Um jogador de futebol chuta uma bola a 30 mdo gol adversário. A bola descreve uma traje-tória parabólica, passa por cima da trave ecai a uma distância de 40 m de sua posiçãooriginal. Se, ao cruzar a linha do gol, a bolaestava a 3 m do chão, a altura máxima porela alcançada esteve entre

a) 4,1 e 4,4 m.c) 3,2 e 3,5 m.

b) 3,8 e 4,1 m.d) 3,5 e 3,8 m.

alternativa B

No desenho anterior, o plano que contém a traje-tória da bola está representado em um plano car-tesiano, sendo a origem a posição inicial, o ponto(40; 0) quando a bola toca o chão e (30; 3) a posi-ção da bola quando esta cruza a linha do gol. A tra-jetória pode ser representada através de uma equa-ção do tipo y a(x 0) (x 40)= − ⋅ − , a ∈R ∗. Substi-tuindo o ponto (30; 3),3 a(30 0) (30 40)= − ⋅ − ⇔⇔ = −a 0,01. A altura máxima ocorrerá no vértice,com x 20 m= , ou seja, y 0,01(20 0)m x.á = − − ⋅⋅ − =(20 40) 4 m.

TEXTO PARA AS QUESTÕES 6 E 7

Um carpinteiro foi contratado para construiruma cerca formada por ripas de madeira. Asfiguras abaixo apresentam uma vista parcialda cerca, bem como os detalhes das ligaçõesentre as ripas, nos quais os parafusos são re-presentados por círculos brancos. Note quecada ripa está presa à cerca por dois parafu-sos em cada extremidade.

Para construir uma cerca com 300 m de com-primento, são necessáriosa) 1201,5 m de ripas.c) 2403,0 m de ripas.

b) 1425,0 m de ripas.d) 712,5 m de ripas.

alternativa A

A cerca é composta por retângulos cujos ladosmedem 1,5 m × 2 m e cuja diagonal mede

1,5 22 2+ = 2,5 m. Dessa forma, são necessá-rios 150 retângulos para construir uma cerca de300 m de comprimento, ou seja,1,5 151 226,5⋅ = mde ripas verticais, 300 2⋅ = 600 m de ripas hori-zontais e150 2,5⋅ = 375 m de ripas diagonais, to-talizando 1 201,5 m de ripas.

Os parafusos usados na cerca são vendidosem caixas com 60 unidades. O número míni-mo de caixas necessárias para construir umacerca com 100 m de comprimento éa) 13. b) 12. c) 15. d) 14.

alternativa D

São necessários100

250= retângulos de 1,5 m

por 2 m, e com 2,5 m de diagonal. Assim, há 51 ri-pas verticais, 2 50⋅ = 100 ripas horizontais e 50 ri-pas diagonais, totalizando 51 + 100 + 50 = 201 ri-pas. Como cada ripa recebe 4 parafusos (dois emcada extremidade), o total de parafusos necessáriosé 201 4 804⋅ = . Sendo 804 13 60 24= ⋅ + , sãonecessárias, no mínimo, 14 caixas de parafusos.

6

Questão 5

Questão 6

Questão 7

As companhias aéreas costumam estabelecerum limite de peso para a bagagem de cadapassageiro, cobrando uma taxa por quilo-grama de excesso de peso. Quando dois pas-sageiros compartilham a bagagem, seus li-mites são considerados em conjunto.Em um determinado voo, tanto um casalcomo um senhor que viajava sozinho trans-portaram 60 kg de bagagem e foram obriga-dos a pagar pelo excesso de peso. O valor queo senhor pagou correspondeu a 3,5 vezes ovalor pago pelo casal.Para determinar o peso excedente das baga-gens do casal (x) e do senhor que viajava sozi-nho (y), bem como o limite de peso que umpassageiro pode transportar sem pagar qual-quer taxa (z), pode-se resolver o seguinte sis-tema linear:

a)x 2z 60

y z 603,5x y 0

+ =+ =

− =

⎧⎨⎪

⎩⎪

b)x z 60

y 2z 603,5x y

+ =+ =

− 0=

⎧⎨⎪

⎩⎪

c)x 2z 60

y z 603,5x y

+ =+ =

+ 0=

⎧⎨⎪

⎩⎪

d)x z 60

y 2z 603,5x y

+ =+ =

+ 0=

⎧⎨⎪

⎩⎪

alternativa A

Sendo x o peso excedente das bagagens do ca-sal e z o limite de peso, em kg, o limite do casal é2z. Assim, x 2z 60+ = .Para o senhor que viajava sozinho, só havia o li-mite z de peso. Assim, y z 60+ = .Como o valor da taxa de excesso de bagagem édiretamente proporcional ao excesso de baga-gem, temos y 3,5x 3,5x y 0= ⇔ − = .Assim, podemos determinar x, y e z resolvendo osistema linear

x 2z 60

y z 60

3,5x

+ =+ =

y 0− =

⎧⎨⎪

⎩⎪

Um vulcão que entrou em erupção gerou umanuvem de cinzas que atingiu rapidamente acidade de Rio Grande, a 40 km de distância.Os voos com destino a cidades situadas emuma região circular com centro no vulcão ecom raio 25% maior que a distância entre ovulcão e Rio Grande foram cancelados. Nessecaso, a área da região que deixou de recebervoos éa) maior que 10000 km2.b) menor que 8000 km2.c) maior que 8000 km2 e menor que 9000 km2.d) maior que 9000 km2 e menor que 10000 km2.

alternativa B

A área da região que deixou de receber voos éigual à área de um círculo de raio 40(1 + 25%) == 50 km, ou seja, π π⋅ =50 2 5002 km2 . Comoπ < ,3 2, a área é menor que 2 500 3,2⋅ == 8 000 km2 .

Para construir uma curva “floco de neve”, di-vide-se um segmento de reta (Figura 1) emtrês partes iguais. Em seguida, o segmentocentral sofre uma rotação de 60o, e acrescen-ta-se um novo segmento de mesmo compri-mento dos demais, como o que aparece trace-jado na Figura 2.Nas etapas seguintes, o mesmo procedimentoé aplicado a cada segmento da linha poligo-nal, como está ilustrado nas Figuras 3 e 4.

7

Questão 8 Questão 9

Questão 10

Se o segmento inicial mede 1 cm, o comprimen-to da curva obtida na sexta figura é igual a

a) 6!4! 3!

⎛⎝⎜

⎞⎠⎟ cm. b) 5!

4! 3!⎛⎝⎜

⎞⎠⎟ cm.

c) 43

5⎛⎝⎜

⎞⎠⎟ cm. d) 4

3

6⎛⎝⎜

⎞⎠⎟ cm.

alternativa C

A poligonal da figura 2 é obtida dividindo-se osegmento de comprimento 1 cm em três partes

iguais, ou seja, cada uma com medida13

cm.

Ao acrescentarmos um novo segmento de mesmocomprimento dos demais, essa poligonal tem,

portanto, um comprimento de 413

43

⋅ = cm.

Como o procedimento é repetido para cada seg-mento, os comprimentos formam uma progressão

geométrica de primeiro termo 1 e razão43

. Assim,

o comprimento da curva obtida na sexta figura é

143

43

6 1 5⋅ ⎛

⎝⎜⎞⎠⎟ = ⎛

⎝⎜⎞⎠⎟

−cm.

O transporte fluvial de cargas é pouco explora-do no Brasil, considerando-se nosso vasto con-junto de rios navegáveis. Uma embarcação na-vega a uma velocidade de 26 nós, medida emrelação à água do rio (use 1 nó = 0,5 m/s). Acorrenteza do rio, por sua vez, tem velocidadeaproximadamente constante de 5,0 m/s em re-lação às margens. Qual é o tempo aproximadode viagem entre duas cidades separadas poruma extensão de 40 km de rio, se o barco nave-ga rio acima, ou seja, contra a correnteza?a) 2 horas e 13 minutos.b) 1 hora e 23 minutos.c) 51 minutos.d) 37 minutos.

alternativa B

Sendo 26 nós ⋅ 0,5 = 13 m/s, da composição demovimentos para o barco rio acima, temos que avelocidade do barco em relação às margens é dev 13 5 8= − = m/s. Assim, para uma viagem de40 km = 40 000 m, temos:

vSt

840000

tt 5 000 s= ⇒ = ⇒ = ⇒Δ

Δ ΔΔ

⇒ Δt = 1h23min

As eclusas permitem que as embarcações fa-çam a transposição dos desníveis causadospelas barragens. Além de ser uma monumen-tal obra de engenharia hidráulica, a eclusatem um funcionamento simples e econômico.Ela nada mais é do que um elevador de águasque serve para subir e descer as embarca-ções. A eclusa de Barra Bonita, no rio Tietê,tem um desnível de aproximadamente 25 m.Qual é o aumento da energia potencial gravi-tacional quando uma embarcação de massam = ×1 2 104, kg é elevada na eclusa?

a) 4,8 × 102 J.

c) 3,0 105× J.

b) 1,2 × 105 J.

d) 3,0 × 106 J.

alternativa D

O aumento da energia potencial gravitacional(ΔE )g , considerando g m s= 10 2/ , é dado por:

Δ Δ ΔE m g h Eg g= ⋅ ⋅ ⇒ = ⋅ ⋅ ⋅ ⇒1,2 10 10 254

⇒ ΔE Jg = ⋅3,0 106

TEXTO PARA AS QUESTÕES 13, 14 E 15

Em setembro de 2010, Júpiter atingiu a me-nor distância da Terra em muitos anos. As fi-guras abaixo ilustram a situação de maiorafastamento e a de maior aproximação dosplanetas, considerando que suas órbitas sãocirculares, que o raio da órbita terrestre (R )T

mede 1,5 1011× m e que o raio da órbita de Jú-piter (R )J equivale a 7,5 1011× m.

8

Questão 11

Questão 12

A força gravitacional entre dois corpos de

massas m1 e m2 tem módulo F Gm m

r= 1 2

2 ,

em que r é a distância entre eles e

G = × −67 10 11,Nmkg

2

2 . Sabendo que a massa

de Júpiter é mJ = ×2 0 1027, kg e que a massa

da Terra é mT = ×6 0 1024, kg, o módulo da for-ça gravitacional entre Júpiter e a Terra nomomento de maior proximidade é

a) 1 4 1018, × N.

c) 3 5 1019, × N.

b) 2 2 1018, × N.

d) 1 3 1030, × N.

alternativa B

No momento de maior aproximação, temos:

F 6,7 102,0 10 6,0 10

(7,5 10 1,5 10 )11

27 24

11 11 2= ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅⋅ − ⋅

⇒−

⇒ F 2,2 1018= ⋅ N

De acordo com a terceira lei de Kepler, o pe-ríodo de revolução e o raio da órbita dessesplanetas em torno do Sol obedecem à relação

TT

RR

J

T

J

T

⎛⎝⎜

⎞⎠⎟ =

⎛⎝⎜

⎞⎠⎟

2 3

, em que TJ e TT são os pe-

ríodos de Júpiter e da Terra, respectivamen-te. Considerando as órbitas circulares repre-sentadas na figura, o valor de TJ em anosterrestres é mais próximo dea) 0,1. b) 5. c) 12. d) 125.

alternativa C

Da Terceira Lei de Kepler, temos:

T1

7,5 10

1,5 10T 11,2J

2 11

11

3

J⎛⎝⎜

⎞⎠⎟

= ⋅⋅

⎛

⎝⎜

⎞

⎠⎟ ⇒ = anos terrestres

Assim, o período de Júpiter (T )J em anos terres-tres é mais próximo do valor indicado na alterna-tiva C.

Quando o segmento de reta que liga Júpiterao Sol faz um ângulo de 120o com o segmentode reta que liga a Terra ao Sol, a distânciaentre os dois planetas é de

a) R R R R 3J2

T2

J T+ − .

b) R R R R 3J2

T2

J T+ + .

c) R R R RJ2

T2

J T+ − .

d) R R R RJ2

T2

J T+ + .

alternativa D

Da lei dos cossenos, temos:

d d d 2d d cos12

22

1 2= + − ⇒θ

⇒ = + − ⇒d R R 2R R cos 120J2

T2

J To

⇒ d R R R RJ2

T2

J T= + +

A figura a seguir mostra um espelho retrovisorplano na lateral esquerda de um carro. O es-pelho está disposto verticalmente e a alturado seu centro coincide com a altura dos olhos

9

Questão 15

Questão 14

Questão 13

Questão 16

do motorista. Os pontos da figura pertencema um plano horizontal que passa pelo centrodo espelho. Nesse caso, os pontos que podemser vistos pelo motorista são:a) 1, 4, 5 e 9.c) 1, 2, 5 e 9.

b) 4, 7, 8 e 9.d) 2, 5, 6 e 9.

alternativa C

O campo visual do motorista está hachurado na fi-gura a seguir:

Assim, os pontos que podem ser vistos pelo mo-torista são 1, 2, 5 e 9.

TEXTO PARA AS QUESTÕES 17 E 18

Hemácias de um animal foram colocadas emmeio de cultura em vários frascos com dife-rentes concentrações das substâncias A e B,marcadas com isótopo de hidrogênio. Dessaforma os pesquisadores puderam acompa-nhar a entrada dessas substâncias nas hemá-cias, como mostra o gráfico apresentado a se-guir.

Assinale a alternativa correta.a) A substância A difunde-se livremente atra-vés da membrana; já a substância B entra nacélula por um transportador que, ao se satu-rar, mantém constante a velocidade de trans-porte através da membrana.b) As substâncias A e B atravessam a mem-brana da mesma forma, porém a substância Bdeixa de entrar na célula a partir da concen-tração de 2mg/mL.c) A quantidade da substância A que entrana célula é diretamente proporcional a suaconcentração no meio extracelular, e a de B,inversamente proporcional.d) As duas substâncias penetram na célula li-vremente, por um mecanismo de difusão faci-litada, porém a entrada da substância A ocor-re por transporte ativo, como indica sua re-presentação linear no gráfico.

10

Questão 17

alternativa A

Como mostra o gráfico, a substância A difunde-selivremente através da membrana (difusão sim-ples); já a substância B entra na célula por umtransportador que, ao se saturar, mantém cons-tante a velocidade de transporte através da mem-brana (difusão facilitada).

Seja x a concentração de substância B nomeio extracelular e y a velocidade de trans-porte. Observando-se o formato da curva B eos valores de x e y em determinados pontos,podemos concluir que a função que melhorrelaciona essas duas grandezas é

a) y4 log (x)

22= +

.

b) y 1 log (x 1)2= − + .

c) y83

(1 2 )2x= − − .

d) y 3 1x= − .

alternativa C

O gráfico que relaciona a concentração de subs-tância B no meio extracelular com a velocidadede transporte passa pelos pontos (0; 0), (1; 2) e(2; 2,5) e, ao se saturar, ou seja, ao aumentarmosa concentração, a velocidade de transporte tendea ser constante.Das alternativas, a única que apresenta uma sen-tença aberta que satisfaz a todas as condições

anteriores é a C, ou seja, é y83

(1 2 )2x= − − , que

passa pelos três pontos citados e tende a ser

constante e igual a83

2,67≅ quando o transpor-

tador se satura.

A pressão parcial do gás O2 (pO2) e a do gásCO2 (pCO2) foram medidas em duas amos-tras (I e II) de sangue colhidas simultanea-mente de um homem normal. A amostra Iteve pO2 = 104 mm Hg e pCO2 = 40 mm Hg,enquanto a amostra II teve pO2 = 40 mm Hge pCO2 = 45 mm Hg. Em relação ao caso emanálise, é correto afirmar que:

a) A amostra I corresponde a sangue arterial,que pode ter sido obtido de artéria pulmonar,que cede O2 para as células corporais combaixa concentração desse gás.b) A amostra II corresponde a sangue venoso,que pode ter sido obtido de veias pulmonares,que levam sangue do pulmão ao coração.c) A amostra II pode ter sido obtida de umaartéria pulmonar, que leva sangue do coraçãoao pulmão, onde a pO2 do ar é menor que ado sangue que chega a esse órgão.d) A amostra I pode ter sido obtida de veiaspulmonares, que chegam ao coração trazendosangue oxigenado, que será usado para irri-gar o próprio coração e outros órgãos.

alternativa D

A amostra I corresponde a sangue arterial (oxige-nado) e pode ser obtida de veias pulmonares.Esses vasos sanguíneos chegam ao átrio esquer-do trazendo sangue oxigenado. A partir dessa câ-mara cardíaca, o sangue será bombeado para oventrículo esquerdo. A partir do ventrículo esquer-do, o sangue arterial será bombeado para serusado para irrigar o próprio coração (circulaçãocoronária) e outros órgãos (circulação sistêmica).

A osteoporose, principal causa de quedas en-tre idosos, é resultado da perda gradual dadensidade da matriz óssea, que é remodeladapor osteoblastos e osteoclastos. Segundo osespecialistas, a prevenção contra a osteoporo-se deve começar na infância, com alimenta-ção rica em cálcio e em vitamina D, exposiçãodiária ao sol e exercícios físicos. Sobre os vá-rios fatores envolvidos na formação do osso, écorreto afirmar que:a) A fixação do cálcio no tecido ósseo dependeda presença de vitamina D, cuja síntese é di-minuída em indivíduos que têm o hábito detomar sol.b) O excesso de vitamina C pode levar à dimi-nuição da densidade óssea, pois essa vitaminacausa degradação das moléculas de colágeno.c) Os osteoblastos e os osteoclastos são célu-las responsáveis, respectivamente, pela cap-tura de cálcio e pela absorção de vitamina D.d) Os osteoblastos e os osteoclastos são célu-las responsáveis, respectivamente, pela pro-dução e pela degradação de componentes damatriz óssea.

11

Questão 18

Questão 19

Questão 20

alternativa D

O tecido ósseo é constituído de vários tipos celu-lares, entre eles: osteoblastos, que produzem amatriz óssea, e os osteoclastos, que a degradam.

As cecílias, também chamadas de cobras-ce-gas, são facilmente confundidas com serpen-tes por observadores menos atentos, por tam-bém apresentarem corpo cilíndrico e despro-vido de patas. Entretanto, uma análise maiscuidadosa pode diferenciar facilmente essesanimais, pois as cecílias são anfíbios ápodos.Duas características apresentadas exclusiva-mente pelas cecílias, que as diferenciam dasserpentes, são:a) corpo revestido por pele úmida e ovos comcasca calcária.b) corpo revestido por escamas e respiraçãoexclusivamente cutânea.c) pele rica em glândulas secretoras de mucoe respiração cutânea.d) pele úmida e corpo revestido por escamasqueratinizadas.

alternativa C

As duas características apresentadas exclusiva-mente pelas cecílias (anfíbios) que as diferenciamdas serpentes (répteis) são pele delgada, ricamen-te vascularizada, com grande quantidade de glân-dulas secretoras de muco, e respiração cutânea.

Em um experimento, um segmento de DNAque contém a região codificadora de uma pro-teína humana foi introduzido em um plasmí-deo e passou a ser expresso em uma bactéria.Considere que o 50º códon do RNA mensagei-ro produzido na bactéria a partir desse seg-mento seja um códon de parada da tradução.Nesse caso, é correto afirmar que:a) A proteína resultante da tradução desseRNA mensageiro possui 50 aminoácidos.b) A proteína resultante da tradução desseRNA mensageiro possui 49 aminoácidos.c) A proteína resultante da tradução desseRNA mensageiro possui 150 aminoácidos.d) Nenhuma proteína é formada, pois esseRNA mensageiro apresenta um códon de pa-rada.

alternativa B

No segmento do RNA-mensageiro que servirácomo base para formação de uma proteína, o seu50º códon (trinca de bases nitrogenadas) repre-senta o sinal para o término do processo de tradu-ção. Sabendo que cada códon é equivalente a umaminoácido nessa cadeia, a proteína em questãopossui 49 aminoácidos.

O mapa a seguir mostra a distribuição glo-bal do fluxo de carbono. As regiões indicadaspelos números I, II e III são, respectivamen-te, regiões de alta, média e baixa absorçãode carbono.

(Extraído de Beer et al. Science,329:834-838, 2010.)

Considerando-se as referidas regiões, pode-seafirmar que os respectivos tipos de vegetaçãopredominante são:a) I-Floresta Tropical; II-Savana; III-Tundrae Taiga.b) I-Floresta Amazônica; II-Plantações; III-Flo-resta Temperada.c) I-Floresta Tropical; II-Deserto; III-FlorestaTemperada.d) I-Floresta Temperada; II-Savana; III-Tun-dra e Taiga.

alternativa A

As regiões indicadas são:I. Floresta tropical – geralmente localizada em zo-nas próximas à linha do Equador, como no Nortedo Brasil (floresta Amazônica) e centro do conti-nente africano.II. Savana – encontrada bem distribuída ao sul daÁfrica e Centro-Oeste brasileiro (cerrado).III. Tundra e taiga – encontradas no hemisférioNorte, distribuídas pela América do Norte, Europae Ásia.

12

Questão 23

Questão 21

Questão 22

O corpo humano é composto majoritariamen-te por água, cuja porcentagem, em massa,pode variar entre 80%, quando se nasce, e50%, quando se morre, ou seja, perde-se águaenquanto se envelhece. Considere que, aos3 anos de idade, 75% do corpo humano éágua, e que todo o oxigênio do corpo humanoseja o da água aí presente. Nesse caso,pode-se afirmar que a proporção em massa deoxigênio no corpo é de aproximadamentea) 3/4. b) 2/3. c) 1/2. d) 3/5.

Massas molares em g mol−1: H = 1 e O = 16

alternativa B

A proporção será:massa oxigênio

massa corpo75 g H O

100 g corpo2

% H2O

dedo

=� ��� ��� � �� ��

⋅ =16 g O18 g H O2

fórmula

= 2 g O3 g corpo

Glow sticks ou light sticks são pequenos tu-bos plásticos utilizados em festas por causada luz que eles emitem. Ao serem pressiona-dos, ocorre uma mistura de peróxido de hi-drogênio com um éster orgânico e um coran-te. Com o tempo, o peróxido e o éster vão rea-gindo, liberando energia que excita o corante,que está em excesso. O corante excitado, aovoltar para a condição não excitada, emiteluz. Quanto maior a quantidade de moléculasexcitadas, mais intensa é a luz emitida. Esseprocesso é contínuo, enquanto o dispositivofunciona. Com base no conhecimento quími-co, é possível afirmar que o funcionamento dodispositivo, numa temperatura mais baixa,mostrará uma luza) mais intensa e de menor duração quenuma temperatura mais alta.b) mais intensa e de maior duração que numatemperatura mais alta.c) menos intensa e de maior duração quenuma temperatura mais alta.d) menos intensa e de menor duração quenuma temperatura mais alta.

alternativa C

Em uma temperatura mais baixa, a reação quími-ca que fornece energia para a excitação do coran-te ocorre mais lentamente; então, a luz emitidaserá menos intensa e de maior duração que numatemperatura mais alta.

TEXTO PARA AS QUESTÕES 26 E 27

Atualmente há um número cada vez maior deequipamentos elétricos portáteis e isto temlevado a grandes esforços no desenvolvimen-to de baterias com maior capacidade de car-ga, menor volume, menor peso, maior quanti-dade de ciclos e menor tempo de recarga, en-tre outras qualidades.

Desenvolveu-se, recentemente, uma bateriacom uma grande capacidade de carga e nú-mero de ciclos, além de rapidez de recarga.Simplificadamente, no funcionamento dessabateria ocorre uma deposição de lítio metáliconum eletrodo de estanho e carbono (Sn/C),enquanto num eletrodo de carbono e sulfetode lítio (Li S/C2 ) liberam-se o íon lítio e o en-xofre elementar. Considerando essas infor-mações, pode-se afirmar que no funcionamen-to da bateria ocorrea) uma reação de redução no eletrodo de Sn/Ce uma reação de oxidação no eletrodo Li S/C2 ,e essas reações não se invertem no seu pro-cesso de recarga.b) uma reação de oxidação no eletrodo deSn/C e uma reação de redução no eletrodoLi S/C2 , e essas reações se invertem no seuprocesso de recarga.c) uma reação de oxidação no eletrodo deSn/C e uma reação de redução no eletrodoLi S/C2 , e essas reações não se invertem noseu processo de recarga.d) uma reação de redução no eletrodo de Sn/Ce uma reação de oxidação no eletrodo Li S/C2 ,e essas reações se invertem no seu processode recarga.

13

Questão 24

Questão 25

Questão 26

alternativa D

As semirreações de eletrodo são:Eletrodo Sn/C:

Li e Licátodo

redução+ −+

Eletrodo Li S/C2 :

Li S 2 Li S 2 e2 ânodo

oxidação + −+ +

Como a bateria é recarregável, ambas as semir-reações são reversíveis.

Outro exemplo de desenvolvimento, com vis-tas a recargas rápidas, é o protótipo de umabateria de íon-lítio, com estrutura tridimen-sional. Considere que uma bateria, inicial-mente descarregada, é carregada com umacorrente média im = 3 2, A até atingir sua car-ga máxima de Q = 0 8, Ah. O tempo gastopara carregar a bateria é dea) 240 minutos.c) 15 minutos.

b) 90 minutos.d) 4 minutos.

alternativa C

Cálculo da carga da bateria:

Q 0,8 A h 0,8Cs

3 600 s 2 880 C= ⋅ = ⋅ =

Determinação do tempo para carregar a bateria:

Δt 2 880 C1 s

3,2 C1 min60 s

15 min= ⋅ ⋅ =

i���

TEXTO PARA QUESTÕES 28 E 29.

Apesar de todos os esforços para se encontrarfontes alternativas de energia, estima-se queem 2030 os combustíveis fósseis representarãocerca de 80% de toda a energia utilizada.Alguns combustíveis fósseis são: carvão, metanoe petróleo, do qual a gasolina é um derivado.

O hidrocarboneto n-octano é um exemplo desubstância presente na gasolina. A reação decombustão completa do n-octano pode ser re-presentada pela seguinte equação não balan-ceada: C H (g) O (g) CO (g) H O(g)8 18 2 2 2+ → + .

Após balancear a equação, pode-se afirmarque a quantidade dea) gás carbônico produzido, em massa, é maiorque a de gasolina queimada.b) produtos, em mol, é menor que a quantidadede reagentes.c) produtos, em massa, é maior que a quanti-dade de reagentes.d) água produzida, em massa, é maior que ade gás carbônico.Dados de massas molares em g mol−1: C H8 18 == = = =144; O 32; CO 44; H O 182 2 2 .

alternativa A

Equação balanceada da combustão completa don-octano:

C H252

O 8 CO 9 H O8 18(g) 2(g) 2(g) 2 (g)+ → +

Logo, para cada mol de gasolina queimado sãoproduzidos 8 mols de gás carbônico. Calculandoas respectivas massas, temos:

1 mol C H144 g C H1 mol C H8 18

8 18

8 18

m. molar

⋅ =� ��� ���

114 g C H8 18

8 mol CO44 g CO

1 mol CO352 g CO2

2

2

m. molar

2⋅ =� �� ��

Logo, a massa de gás carbônico produzida é maiorque a de gasolina queimada.

No funcionamento de um motor, a energiaenvolvida na combustão do n-octano promovea expansão dos gases e também o aquecimen-to do motor. Assim, conclui-se que a soma dasenergias envolvidas na formação de todas asligações químicas éa) maior que a soma das energias envolvidasno rompimento de todas as ligações químicas,o que faz o processo ser endotérmico.b) menor que a soma das energias envolvidasno rompimento de todas as ligações químicas,o que faz o processo ser exotérmico.c) maior que a soma das energias envolvidasno rompimento de todas as ligações químicas,o que faz o processo ser exotérmico.d) menor que a soma das energias envolvidasno rompimento de todas as ligações químicas,o que faz o processo ser endotérmico.

14

Questão 28

Questão 27

Questão 29

alternativa C

Em um processo químico exotérmico, a soma dasenergias liberadas na formação de todas as liga-ções químicas (dos produtos) é maior que a somadas energias consumidas no rompimento de to-das as ligações (dos reagentes):

ΔH E Ecomb romp form. . .= −∑ ∑Como o ΔHcomb. é negativo, temos que:

E Eform romp. .∑ ∑>

Em algumas extrações de ouro, sedimentosde fundo de rio e água são colocados em umabateia, recipiente cônico que se assemelha aum funil sem o buraco. Movimentos circula-res da bateia permitem que o ouro metálicose deposite sob o material sólido ali presente.Esse depósito, que contém principalmenteouro, é posto em contato com mercúrio metá-lico; o amálgama formado é separado e aque-

cido com um maçarico, separando-se o ourolíquido do mercúrio gasoso. Numa região pró-xima dali, o mercúrio gasoso se transformaem líquido e acaba indo para o leito dos rios.Os três segmentos anteriormente grifados sereferem, respectivamente, às seguintes pro-priedades:a) peso, temperatura de gaseificação e tempe-ratura de liquefação.b) densidade, temperatura de sublimação etemperatura de fusão.c) peso, temperatura de ebulição e tempera-tura de fusão.d) densidade, temperatura de ebulição e tem-peratura de liquefação.

alternativa D

O ouro metálico se deposita sob o material sólidodevido à sua maior densidade. O aquecimento doamálgama separa o ouro líquido do mercúrio porcausa da menor temperatura de ebulição do mer-cúrio, e o mercúrio gasoso volta a se transformarem líquido em outra região por causa da sua bai-xa temperatura de liquefação.

15

Questão 30