Questões de f - ITA | Gabarito e resoluções

(ITA - 2014 - 2 FASE) Apresente as equaes que representam as reaes qumicas de nitrao do tolueno, na presena de cido sulfrico, levando a seus ismeros. Indique o percentual de ocorrncia de cada ismero e seus respectivos estados fsicos, nas condies-padro.

(ITA 2014) (2 fase) Sejao espao amostral que representatodos os resultados possveis do lanamento simultneo de trs dados. Se o eventopara o qual a soma dos resultados dos trs dados igual a 9 eo evento cuja soma dos resultados igual a 10, calcule: a) n(); b) n(A) e n(B); c) P(A) e P(B).

(ITA 2014) (2 fase)Em uma experincia de interferncia de Young, uma luz magenta, constituda por uma mistura de luz vermelha (de comprimento de onda de 660 nm) e luz azul (comprimento de onda de 440 nm) de mesma intensidade da luz vermelha, incide perpendicularmente num plano onde atravessa duas fendas paralelas separadas de 22,0 m e alcana um anteparo paralelo ao plano, a 5,00 m de distncia. Neste, h um semieixo Oy perpendicular direo das fendas, cuja origem tambm est a 5,00 m do ponto mdio entre estas. Obtenha o primeiro valor de y 0 onde h um mximo de luz magenta (intensidades mximas de vermelho e azul no mesmo local). Se necessrio, utilize para .

(ITA - 2014 - 2 FASE) Escreva a reao de combusto completa de um hidrocarboneto genrico com ar atmosfrico. Considere a presena do nitrognio gasoso no balano estequiomtrico da reao e expresse os coeficientes estequiomtricos dessa reao em funo de e .

(ITA 2014) (2 fase)Partindo do repouso, uma bolinha cai verticalmente sobre um plano inclinado de um ngulo com relao horizontal, originando seguidos choques perfeitamente elsticos. Se a distncia inicial da bolinha ao plano, obtenha, em funo de , a distncia do ponto do n-simo choque em relao ao ponto do primeiro choque.

(ITA - 2014 - 2 FASE) Em um processo de eletrodeposio, nquel metlico eletrodepositado no catodo de uma clula eletroltica e permanece coeso e aderido a esse eletrodo. Sabendo que a massa especfica do nquel metlico (,25 C) igual a 8,9 x 103 kg ∙ m-3 e que a espessura total da camada eletrodepositada, medida no final do processo, foi de 2,0 x 10-6 m, calcule a densidade de corrente aplicada (admitida constante), expressa em A ∙ m-2, considerando nesse processo uma eficincia de corrente de eletrodeposio de 100% e um tempo de operao total de 900 s.

(ITA 2014) (2 fase) Determine quantos paraleleppedos retngulos diferentes podem ser construdos de tal maneira que a medida de cada uma de suas arestas seja um nmerointeiro positivo que no exceda 10.

(ITA 2014) (2 fase) Considere o sistema linear nas incgnitas x, y e z a)Determine tal que o sistema tenha infinitas solues. b) Para encontrado em (a), determine o conjunto-soluo do sistema.

(ITA - 2014 - 2 FASE) gua lquida neutra (pH = 7,0), inicialmente isenta de espcies qumicas dissolvidas, mantida em um recipiente de vidro aberto e em contato com a atmosfera ambiente sob temperatura constante. Admitindo-se que a presso parcial do oxignio atmosfrico seja igual a 0,2 atm e sabendo-se que esse gs solvel em H2O(ℓ) e que o sistema est em equilbrio temperatura de 25 C, pedem-se: (a) escrever a equao qumica balanceada da semirreao que representa o processo de reduo de oxignio gasoso em meio de gua lquida neutra e aerada. (b) determinar o potencial de eletrodo (VEPH), temperatura de 25 C, da semirreao obtida no item (a), considerando as condies estabelecidas no enunciado desta questo. (c) determinar o valor numrico, expresso em kJ ∙ mol-1 , da variao de energia livre de Gibbs padro (∆G) da semirreao eletroqumica do item (a). So dados: volt na escala padro do hidrognio.

(ITA 2014) (2 fase) O aparato esquematizado na figura mede a velocidade da luz usando o mtodo do espelho rotativo de Foucault, em que um feixe de laser refletido por um espelho rotativo I, que gira a velocidade angular constante, sendo novamente refletido por um espelho estacionrio II a uma distncia d. Devido ao tempo de percurso do feixe, o espelho rotativo ter girado de um ngulo quando o feixe retornar ao espelho I, que finalmente o deflete para o detector. a) Obtenha o ngulo do posicionamento do detector em funo de . b) Determine a velocidade da luz em funo de d, e . c) Explique como poder ser levemente modificado este aparato experimental para demonstrar que a velocidade da luz na gua menor que no ar.

(ITA - 2014 - 2 FASE) Considere uma mistura gasosa constituda de C3H8, CO e CH4. A combusto, em excesso de oxignio, de 50 mL dessa mistura gasosa forneceu 70 mL de CO2 (g). Determine o valor numrico do percentual de C3H8 na mistura gasosa.

(ITA 2014) (2 fase) Pontos qunticos so nanoestruturas que permitem a manipulao do estado quntico de um nico eltron, sendo um caminho promissor para a Computao Quntica. Em primeira aproximao, um ponto quntico confina eltrons com um potencial semelhante aode oscilador harmnico, isto , com uma energia potencial do tipo, em que x a posio da partcula em relao ao ponto de equilbrio, m a massa da partcula confinada,e k a constante de mola (embora no seja este um conceito apropriado no mundo quntico). De acordo com a Mecnica Clssica, a energia mecnica deste oscilador pode variar continuamente de zero at infinito. Por outro lado, na Mecnica Quntica, a energia deste oscilador varia de forma discreta, de acordo com a expresso, em que n pode assumir os valores 0, 1, 2, .... Na descrio quntica do oscilador harmnico, o menor valor possvel para a energia mecnica , diferentemente do previsto na Mecnica Clssica. Explique por que no possvel haver energia igual a zero na descrio quntica do oscilador harmnico.

(ITA 2014) (2 fase)Determine o conjunto de todos os valores deque satisfazem, simultaneamente, a e

(ITA - 2014 - 2 FASE) O cido ntrico reage com metais, podendo liberar os seguintes produtos: NO (que pode ser posteriormente oxidado na presena do ar), N2O, NO2 ou NH3 (que reage posteriormente com HNO3, formando NH4NO3). A formao desses produtos depende da concentrao do cido, da natureza do metal e da temperatura da reao. Escreva qual(is) dos produtos citados acima (so) formado(s) nas seguintes condies: (a) Zn(s)+ HNO3 muitodiludo (~2%) (b) Zn(s) + HNO3 diludo (~10%) (c) Zn(s) + HNO3 concentrado (d) Sn(s) + HNO3 diludo (e) Sn(s) + HNO3 concentrado

(ITA 2014) (2 fase)Duas espiras verticais estacionrias com aproximadamente o mesmo dimetro , perpendiculares e isoladas eletricamente entre si, tm seu centro comum na origem de um sistema de coordenadas xyz, na qual tambm est centrado um m cilndrico de comprimento e raio . O m tem seu polo norte no semieixo x positivo e pode girar livremente em torno do eixo vertical z, sendo mantido no plano xy. Numa das espiras, situada no plano yz, circula uma corrente , cujo sentido positivo o anti-horrio visto do semieixo x positivo, e na outra circula uma corrente , cujo sentido positivo o anti-horrio visto do semieixo y positivo. (a) Desprezando a diferena de dimetro entre as espiras, obtenha o campo magntico na origem devido s correntes e , na forma . (b) Explique, por que, partindo do repouso em t = 0, o m adquire um movimento de rotao em torno de z. Em que sentido (horrio ou anti-horrio, visto a partir do semieixo z positivo) ocorre este giro? (c) Ao se aumentar gradativamente a frequncia angular das correntes, nota-se que o m passa a girar cada vez mais rpido. Contudo, com o m inicialmente em repouso e se so repentinamente aplicadas correntes e de alta frequncia angular, nota-se que o m praticamente no se move. Explique a(s) razo(es).