Questões - UNICAMP 2016 | Gabarito e resoluções

(UNICAMP - 2016 - 2 fase - Questo 9) Os reguladores de presso so acessrios de segurana fundamentais para reduzir a presso de gases no interior dos cilindros at que se atinja sua presso de utilizao. Cada tipo de gs possui um regulador especfico. a) Tipicamente, gases podem ser armazenados em cilindros a uma presso interna de P0 = 2,0107 Pae ser utilizados com uma presso de sada do regulador de 𝑃1 = 1,6 107 Pa. Considere um gs ideal mantido em recipiente fechado a uma temperatura inicial de 𝑇0 = 300 K. Calcule a temperatura final 𝑇1 do gs se ele for submetido isovolumetricamente variao de presso dada acima. b) Quando os gases saem dos reguladores para o circuito de utilizao, comum que o fluxo do gs (definido como sendo o volume do gs que atravessa a tubulao por unidade de tempo) seja monitorado atravs de um instrumento denominado fluxmetro. Considere um tanque cilndrico com a rea da base igual a 𝐴 = 2,0 m 2 que se encontra inicialmente vazio e que ser preenchido com gs nitrognio. Durante o preenchimento, o fluxo de gs que entra no tanque medido pela posio da esfera slida preta do fluxmetro, como ilustra a figura abaixo. A escala do fluxmetro dada em litros/minuto. A medida do fluxo de nitrognio e sua densidade 𝑑 = 1,0 kg/m3 permaneceram constantes durante todo o processo de preenchimento, que durou um intervalo de tempo ∆𝑡 = 12 h. Aps este intervalo de tempo, a vlvula do tanque fechada com certa quantidade de gs nitrognio em repouso no seu interior. Calcule a presso exercida pelo gs na base do tanque. Caso necessrio, use 𝑔 = 10 m/s2 .

(UNICAMP - 2016 - 2 fase - Questo 10) A figura abaixo exibe o grfico da funo 𝑓(𝑥) = 1/𝑥, definida para todo nmero real 𝑥 0. Os pontos 𝑃 e 𝑄 tm abscissas 𝑥 = 1 e 𝑥 = 𝑎, respectivamente, onde 𝑎 um nmero real e 𝑎 1. a) Considere o quadriltero 𝑇 com vrtices em (0,0), 𝑃, 𝑄 e (𝑎, 0). Para 𝑎 = 2, verifique que a rea de 𝑇 igual ao quadrado da distncia de 𝑃 a 𝑄. b) Seja 𝑟 a reta que passa pela origem e ortogonal reta que passa por 𝑃 e 𝑄. Determine o valor de 𝑎 para o qual o ponto de interseco da reta 𝑟 com o grfico da funo 𝑓 tem ordenada 𝑦 = 𝑎/2.

(UNICAMP - 2016 - 2 fase - Questo 10) O Parque Gell em Barcelona um dos mais impressionantes parques pblicos do mundo e representa uma das obras mais marcantes do arquiteto Antoni Gaud. Em sua obra, Gaud utilizou um nmero imenso de azulejos coloridos. a) Considere que, no Parque Gell, existe um nmero 𝑁 = 2 106 de azulejos cujas faces esto perfeitamente perpendiculares direo da radiao solar quando o sol est a pino na cidade de Barcelona. Nessa situao, a intensidade da radiao solar no local 𝐼 = 1200 W/m2 . Estime a rea de um azulejo tipicamente presente em casas e, a partir da rea total dos 𝑁 azulejos, calcule a energia solar que incide sobre esses azulejos durante um tempo 𝑡 = 60 s. b) Uma das esculturas mais emblemticas do parque Gell tem a forma de um rptil multicolorido conhecido como El Drac, que se converteu em um dos smbolos da cidade de Barcelona. Considere que a escultura absorva, em um dia ensolarado, uma quantidade de calor 𝑄 = 3500 kJ. Considerando que a massa da escultura 𝑚 = 500 kg e seu calor especfico 𝑐 = 700 J/(kg.K), calcule a variao de temperatura sofrida pela escultura, desprezando as perdas de calor para o ambiente.

(UNICAMP - 2016 - 1 FASE)Beisebol um esporte que envolve o arremesso, com a mo, de uma bola de 140 g de massa na direo de outro jogador que ir rebat-la com um taco slido. Considere que, em um arremesso, o mdulo da velocidade da bola chegou a 162 km / h, imediatamente aps deixar a mo do arremessador. Sabendo que o tempo de contato entre a bola e a mo do jogador foi de 0,07 s, o mdulo da fora mdia aplicada na bola foi de

(UNICAMP - 2016) Antonie van Leeuwenhoek e Robert Hooke trouxeram contribuições significativas para o desenvolvimento da biologia, usando microscópios ópticos. Leeuwenhoek utilizava microscópios com uma única lente, enquanto Hooke utilizava microscópios com duas lentes. A figura abaixo retrata o detalhe de um animal desenhado por Hooke. Considerando que ele tenha visto o animal na posição em que desenhou, esse mesmo animal seria visto no microscópio de Leeuwenhoek com:

(UNICAMP - 2016 - 2 fase - Questo 11) Considere os trs slidos exibidos na figura abaixo, um cubo e dois paraleleppedos retngulos, em que os comprimentos das arestas, 𝑎 e 𝑏, so tais que 𝑎 𝑏 0. a) Determine a razo 𝑟 = 𝑎/𝑏 para a qual o volume de 𝑆1 igual soma dos volumes de 𝑆2 e 𝑆3 . b) Sabendo que a soma dos comprimentos de todas as arestas dos trs slidos igual a 60 𝑐𝑚, determine a soma das reas de superfcie dos trs slidos.

(UNICAMP - 2016 - 2 fase - Questo 11) Um estudo publicado em 2014 na renomada revista cientfica Physical Review Letters (http://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.112.175502) descreve como a antiga civilizao egpcia reduzia o atrito entre a areia e os trens que levavam pedras de at algumas toneladas para o local de construo das pirmides. O artigo demonstrou que a areia na frente do tren era molhada com a quantidade certa de gua para que ficasse mais rgida, diminuindo a fora necessria para puxar o tren. Caso necessrio, use 𝑔 = 10 m/s2 para resolver as questes abaixo. a) Considere que, no experimento realizado pelo estudo citado acima, um bloco de massa 𝑚 = 2 kg foi colocado sobre uma superfcie de areia mida e puxado por uma mola de massa desprezvel e constante elstica 𝑘 = 840 N/m, com velocidade constante, como indica a figura ao lado. Se a mola em repouso tinha comprimento 𝑙𝑟𝑒𝑝𝑜𝑢𝑠𝑜 = 0,10 m, qual o coeficiente de atrito dinmico entre o bloco e a areia? b) Neste experimento, o menor valor de coeficiente de atrito entre a areia e o tren obtido com a quantidade de gua que torna a areia rgida ao cisalhamento. Esta rigidez pode ser caracterizada pelo seu mdulo de cisalhamento, dado por 𝐺 = 𝐹𝑙𝐴∆𝑥, em que 𝐹 o mdulo da fora aplicada tangencialmente a uma superfcie de rea 𝐴 de um material de espessura 𝑙, e que a deforma por uma distncia ∆𝑥, como indica a figura ao lado. Considere que a figura representa o experimento realizado para medir 𝐺 da areia e tambm o coeficiente de atrito dinmico entre a areia e o bloco, ambos em funo da quantidade de gua na areia. O resultado do experimento mostrado no grfico apresentado no espao de resoluo abaixo. Com base no experimento descrito, qual o valor da razo 𝑙∆𝑥 da medida que resultou no menor coeficiente de atrito dinmico?

(UNICAMP - 2016 - 2 fase - Questo 12) Sabe-se atualmente que os prtons e nutrons no so partculas elementares, mas sim partculas formadas por trs quarks. Uma das propriedades importantes do quark o sabor, que pode assumir seis tipos diferentes: top, bottom, charm, strange, up e down. Apenas os quarks up e down esto presentes nos prtons e nos nutrons. Os quarks possuem carga eltrica fracionria. Por exemplo, o quark up tem carga eltrica igual a qup = + 2 / 3ee o quark down qdown= 1/3e ,ondee o mdulo da carga elementar do eltron. a) Quais so os trs quarks que formam os prtons e os nutrons? b)Calcule o mdulo da fora de atrao eletrosttica entre um quark up e um quark down separados por uma distncia d = 0,21015 m. Caso necessrio, use K = 9109 Nm2/C2 e e = 1,61019 C.

(UNICAMP - 2016 - 2 fase - Questo 12) Considere o polinmio cbico 𝑝(𝑥) = 𝑥3 3𝑥 + 𝑎, onde 𝑎 um nmero real. a) No caso em que 𝑝(1) = 0, determine os valores de 𝑥 para os quais a matriz 𝐴 abaixo no invertvel. b) Seja 𝑏 um nmero real no nulo e 𝑖 a unidade imaginria, isto , 𝑖2 = 1. Se o nmero complexo 𝑧 = 2 + 𝑏𝑖 uma raiz de 𝑝(𝑥), determine o valor de |𝑧|.

(UNICAMP - 2016 - 2 fase - Questo 13) Procurando bem Todo mundo tem pereba Marca de bexiga ou vacina E tem piriri Tem lombriga, tem ameba S a bailarina que no tem Futucando bem Todo mundo tem piolho Ou tem cheiro de creolina (Edu Lobo e Chico Buarque, Ciranda da Bailarina.), a) A que filo pertencem os endoparasitas em questo e quais so suas caractersticas morfolgicas? b) O piolho da cabea pode ser considerado um parasita? Do que ele se alimenta?

(UNICAMP - 2016) A diversidade de plantas tende a ser maior em lugares que não sejam nem tão hostis nem tão hospitaleiros. Em um ambiente onde faltam recursos, poucas espécies de plantas sobrevivem. Se as condições melhoram, o número de espécies tende a aumentar. Já quando há abundância de nutrientes, a tendência se reverte e o ambiente é dominado por poucas espécies que captam recursos de forma mais eficaz. O gráfico abaixo mostra a relação entre a biomassa e a quantidade de espécies de plantas em uma mesma área. Com base no texto, é correto afirmar que:

(UNICAMP - 2016 - 2 fase - Questo 13) A Regio Autnoma da Rojava um dos poucos pontos brilhantes a emergir da tragdia dos conflitos que ocorrem no Oriente Mdio. Depois de expulsar os agentes do regime de Bashar al-Assad, em 2011, e apesar da hostilidade de quase todos os seus vizinhos, Rojava no s manteve a sua independncia como constitui uma experincia democrtica notvel. Todavia, mais uma vez os curdos esto cercados: os jihadistas do Estado Islmico e a maior potncia da OTAN na regio, a Turquia, querem afogar em sangue a semente da liberdade dos curdos e provar que no pode haver na regio um povo livre em que as mulheres e os homens sejam iguais. A defesa da cidade de Kobani , atualmente, expresso cabal da histrica luta de toda a nao curda para fazer valer seu direito autodeterminao. (Adaptado de N. R. de Almeida, Os curdos numa armadilha histrica. http://outraspalavras.net/posts/os-curdos-numa-armadilha-dahistoria. Acessado em 28/09/2015.) a) O povo curdo totaliza hoje aproximadamente 30 milhes de pessoas. Em quais pases esto majoritariamente distribudos? Qual a principal reivindicao poltica dos curdos? b) D duas caractersticas da organizao denominada Estado Islmico e aponte os pases em que ela controla territrios e recursos.

(UNICAMP - 2016 - 2 fase - Questo 14) Mecanismos de controle de pH so fundamentais para a vida. Um mecanismo bastante eficiente de controle de pH por organismos vivos envolve molculas doadoras e aceptoras de prtons, que so cidos e bases que atuam em conjunto equilibrando alteraes de pH s quais os organismos esto sujeitos. a) Alteraes no pH intracelular afetam a estrutura de protenas. Por que isso ocorre? b) Que consequncias para o processo de respirao celular a alterao na estrutura de protenas envolvidas com o ciclo de Krebs pode trazer?

(UNICAMP - 2016) Em uma pirmide de energia, as plantas tm importante papel na captao e transformao da energia luminosa e so responsveis pela produtividade primria lquida. Nessa pirmide, aparecem ainda os herbvoros e os carnvoros, que acumulam energia e determinam assim a produtividade secundria lquida. Sobre as pirmides de energia, correto afirmar que

(UNICAMP - 2016 - 2 fase - Questo 14) rea de reserva de ltio na Bolvia Fonte:http://www.dw.com/pt/o-l%C3%ADtio-ser%C3%A1-uma-moeda-de-alta-procura-no-mundo-diz-pesquisador/a-16384992. Acessado em 28/11/2015. O carbonato de ltio um mineral que possui importante capacidade como condutor de calor e de eletricidade. Esse mineral aproveitado, entre diversos outros usos, para a produo de baterias, necessrias ao funcionamento de aparelhos eletrnicos portteis e de veculos eltricos. Trata-se de uma expressiva riqueza natural, estratgica para o sculo XXI, da qual poucos pases possuem reservas em abundncia. Na Amrica do Sul, esse mineral encontrado em grandes concentraes na Bolvia, no Chile e na Argentina nas regies conhecidas como salares. a) Como se formaram os salares na Amrica do Sul e em quais regies da Bolvia, Chile e Argentina esto localizados? b) Chile e Bolvia possuem diferentes concepes de poltica de Estado para explorao das reservas de ltio. Qual a poltica adotada por cada um desses pases para a explorao desse mineral?