H1- Reconhecer características ou propriedades de fenômenos ondulatórios ou oscilatórios, relacionando-os a seus usos em diferentes contextos. QUESTÃO 01 Prevenção OMS anuncia que uso do celular “pode” causar câncer “A radiação de telefones celulares pode causar câncer, anunciou a OMS (Organização Mundial de Saúde). O uso do celular pode ser “possivelmente cancerígeno”, mesma categoria do chumbo, escapamento de motor de carro e clorofórmio. Uma equipe de 31 cientistas de 14 países, incluindo Estados Unidos, tomou a decisão de anunciar, depois de analisar estudos revisados por especialistas sobre a segurança de telefones celulares. Esta equipe encontrou provas suficientes para classificar a exposição pessoal como “possivelmente cancerígena para os seres humanos.” Ainda não existem estudos suficientes em longo prazo para concluir se a radiação dos telefones celulares é segura, mas há dados suficientes que mostram uma possível conexão, e que os consumidores devem ser alertados. Quem vive a até 100 m da antena de celular, tem 33% mais risco de morrer de câncer do que a população geral, conforme pesquisa da Universidade Federal de Minas Gerais. Um dos pesquisadores explica que as ondas têm efeitos térmicos (por isso a orelha esquenta quando se usa o celular) e não térmicos. Estes podem causar quebras nas fitas que formam a duplahélice do DNA, levando a mutações e a tumores. Eles explicam que, quando usamos o celular encostado na orelha, 75% da energia que seria usada na conexão é absorvida pela cabeça. Se os celulares usarem antenas que direcionem a energia para o lado oposto ao da cabeça, o risco cairá muito. Enquanto não se concluem mais estudos que comprovem esta probabilidade, cientistas aconselham a usar o celular com o ‘headset’ ou fone de ouvido ou o Viva- Voz. Cada centímetro que você afasta o aparelho de seu corpo faz com que a radiação se reduza rapidamente. A 5 cm de distância, a radiação reduz em 4 vezes. Se você segurá-lo a 10 cm, a radiação cai 16 vezes, segundo ela”. O celular emite ondas eletromagnéticas, as quais são absorvidas pelos tecidos da região da orelha, aquecendo-a. O celular absorve ondas sonoras, que são transformadas em radiação infravermelha que aquecem os tecidos da região da orelha. O celular emite ondas eletromagnéticas, que, posteriormente, são transformadas em sonoras. Estas, por sua vez, são transformadas em radiação ultravioleta, gerando o aquecimento dos tecidos da região da orelha. H2- Associar a solução de problemas de comunicação, transporte, saúde ou outro, com o correspondente desenvolvimento científico e tecnológico. QUESTÃO 02 Muitos carros modernos estão equipados com um sistema de frenagem intitulado ABS, que evita que o pneu deslize quando os freios forem acionados. O sistema funciona através de um sensor que verifica, dezenas de vezes por segundo, se a roda “travou”, ou seja, parou de girar. Se isso ocorrer, ele momentaneamente libera aquela roda da ação do freio, para só voltar a aplicá-lo quando a roda retomar seu movimento normal de rotação. Esse sistema garante frenagens mais seguras, e em espaço menor, porque: quando a roda “trava”, há uma perda de energia mecânica do sistema que deve ser evitada. quando a roda “trava”, há um superaquecimento do sistema de freios que deve ser evitado. a inércia do carro é maior com a roda “travada” do que com a roda girando. a dirigibilidade do carro é maior com a roda “travada” do que com a roda girando. o coeficiente de atrito estático é maior que o coeficiente de atrito cinético. H3- Confrontar interpretações científicas com interpretações baseadas no senso comum, ao longo do tempo ou em diferentes culturas. QUESTÃO 03 Num famoso desenho da década de 80, o personagem principal, ao passar de jovem comum a heroi, erguia sua “espada mágica” e bradava: “Pelos poderes de Grayskull. Eu tenho a força” Disponível em: http://cuidandodesuasaude.lincx.com.br. Acesso em: 9 de jan. 2012. (Adapt). Qual seria a explicação física para o efeito térmico citado no texto anterior? O celular absorve ondas eletromagnéticas, que são transformadas em radiação ultravioleta e aquecem os tecidos da região da orelha. O celular emite ondas sonoras, as quais são absorvidas pelos tecidos da região da orelha, aquecendo-a. Na frase em destaque há um equívoco do ponto de vista físico já que não se possui força. Um corpo interage através de força, aplica força, mas, não a possui. Levando em consideração a correta aplicação dos conceitos físicos, a frase em destaque poderia ser substituída, sem perder o sentido, corretamente por: Eu tenho temperatura. Eu tenho resistência elétrica. Eu tenho inércia. Eu tenho energia. Eu tenho calor. Página | 1 H4- Avaliar propostas de intervenção no ambiente, considerando a qualidade da vida humana ou medidas de conservação, recuperação ou utilização sustentável da biodiversidade. H5 Dimensionar circuitos ou dispositivos elétricos de uso cotidiano. QUESTÃO 04 A bateria usada em um carro para ligar velas, setas e rádio pode chegar a produzir 12 V de tensão útil. Quando a bateria do carro do Senhor Bueno, de mesmas características, começou a dar indicativos de que ia falhar, ele pensou que talvez pudesse obter um desempenho semelhante se a trocasse por 8 pilhas reais dispostas em série, de 1,5 V cada, que totalizaria os pretendidos 12 V. O problema é que a bateria de um carro recarrega sua energia por meio de um alternador, e as pilhas não poderiam estocar a energia vinda daí e descarregariam muito rapidamente. Mesmo que não seja o principal, outro motivo devido ao qual o Senhor Bueno não terá sucesso em sua experiência refere-se ao fato de que A radiação solar incide sobre a superfície terrestre e, dependendo da sua composição, de sua forma, da cor, entre outros fatores, varia a parte da energia que é absorvida pelos materiais que constituem a superfície. Nos grandes centros urbanos, onde a absorção é significativa, ocorre, com certa frequência, desconforto térmico dos cidadãos. A parte da radiação que é refletida pela superfície dá origem a um conceito criado pelos cientistas conhecido como albedo. O albedo é um número adimensional que varia de 0 (nada é refletido) e 1 (tudo é refletido). Assim, uma superfície de albedo 0,5 indica que ela é capaz de refletir metade da energia solar que incide sobre ela. A figura a seguir mostra um quadro ilustrando diversas superfícies urbanas e seus respectivos intervalos de albedo. QUESTÃO 05 as pilhas resfriariam a ponto de estragar os componentes próximos a elas. a resistência interna das 8 pilhas somadas é maior que a da bateria e não produziria 12 V úteis. pilhas não podem ser colocadas em série sem o risco de produzir curto-circuito. ele deveria conectar as pilhas em paralelo, e não em série, para produzir 12 V úteis de tensão. as pilhas, nessa configuração, só gerariam corrente alternada, ao contrário de pilhas ligadas em paralelo. H6- Relacionar informações para compreender manuais de instalação ou utilização de aparelhos, ou sistemas tecnológicos de uso comum. QUESTÃO 06 Com base nessas informações, uma boa alternativa para combater o desconforto térmico dos grandes centros urbanos seria: Sempre que possível usar asfalto no lugar do concreto, para diminuir o albedo. Diminuir as áreas verdes, já que os albedos de gramados e árvores costumam ser altos. Incentivar o uso de pinturas coloridas nas edificações, pois elas refletem mais a luz do sol do que pinturas brancas. a ocupação das áreas suburbanas, para diminuir a concentração populacional nos grandes centros urbanos. Incentivar o emprego de telhados reflexividade para aumentar o albedo. de alta Numa residência, há uma TV conectada a uma tomada. O morador, ao adquirir um aparelho de vídeo, percebeu que não havia no local uma outra tomada para conectá-lo, quando resolveu procurar ajuda.Foi orientado que deveria comprar um ' T ' para que o vídeo e a TV pudessem ser ligados na mesma tomada.A Respeito dessa ligação, é correto afirmar que: A TV e o vídeo estão conectados em série, portanto só funcionam se ambos forem ligados simultaneamente A TV e o vídeo estão conectados em série, porém a TV pode funcionar com o vídeo desligado. A TV e o vídeo estão conectados em paralelo, portanto só funcionam se forem ligados simultaneamente. A TV e o vídeo estão conectados em paralelo, portanto a TV funciona independente do vídeo estar ligado ou não. Se apenas a TV for ligada, tem-se uma ligação em paraleloe, se ambos forem ligados, a ligação é em série. Página | 2 H7- Selecionar testes de controle, parâmetros ou 01 critérios para a comparação de materiais e produtos, tendo em vista a defesa do consumidor, a saúde do trabalhador ou a qualidade de vida. QUESTÃO 07 H8 - Identificar etapas em processos de obtenção, transformação, utilização ou reciclagem de recursos naturais, energéticos ou matérias-primas, considerando processos biológicos, químicos ou físicos neles envolvidos. QUESTÃO 08 Um aquecedor solar consiste essencialmente em uma serpentina de metal, a ser exposta ao sol, por meio da qual flui água a ser aquecida. A parte inferior da serpentina é soldada a uma chapa metálica, que é o coletor solar. A forma da serpentina tem a finalidade de aumentar a área de contato com o coletor e com a própria radiação solar sem aumentar muito o tamanho do aquecedor. O metal, sendo bom condutor, transmite e energia da radiação solar absorvida para as paredes internas e, daí, por condução, para a água. A superfície deve ser recoberta com um material, denominado material seletivo quente, para que absorva o máximo de radiação solar e emita o mínimo de radiação infravermelha. Os quadros relacionam propriedades de alguns metais/ligas metálicas utilizados na confecção de aquecedores solares: Disponível em: www.greenpeace.org/brasil. Acesso em: 8 mar. 2014. (Adapt.). Suponha que você trabalhe em uma organização não governamental (ONG) e que o texto apresentado tenha sido a fala do diretor. Estando de acordo com a estratégia adotada pela ONG, você incentivará Material metálico Condutividade térmica (W/m K) Zinco 116,0 as empresas a utilizarem petróleo como principal fonte de energia para a produção industrial. Aço 52,9 cobre 411,0 o governo e as empresas a investirem no aumento da utilização de gás natural. Material seletivo quente Razão entre a absorbância de radiação solar e a emitância de radiação infravermelha A. Óxido e sulfeto de níquel e zinco aplicados sobre zinco B. Óxido e sulfeto de níquel e zinco sobre ferro galvanizado C. Óxido de cobre em alumínio anodizado 8,45 o governo a investir em mais usinas a carvão mineral, atendendo aos objetivos do diretor. as empresas e o governo a utilizarem, por exemplo, o Sol como fonte de energia. o governo a não adotar fontes de energia não usuais,como a produzida pelas marés. H10Analisar perturbações ambientais, identificando fontes, transporte e(ou) destino dos poluentes ou prevendo efeitos em sistemas naturais, produtivos ou sociais. QUESTÃO 09 7,42 7,72 ACIOLI, J. L. Fontes de energia. Brasília: UnB,1994. Adaptado. Os aquecedores solares mais eficientes e, portanto, mais atrativos do ponto de vista econômico, devem ser construídos utilizando como material metálico e material seletivo quente, respectivamente, aço e material seletivo quente A. aço e material seletivo quente B. cobre e material seletivo quente C. zinco e material seletivo quente B. cobre e material seletivo quente A. . Página | 3 O aquecimento do planeta é uma realidade e, se nada for feito, ele trará consequências catastróficas para a biodiversidade e para o ser humano. Por isso, é preciso pressionar empresas e governos a abandonarem fontes fósseis de geração de energia e substituí-las pelas novas renováveis. Essa é uma estratégia não só para reduzir as emissões de gasesestufa, mas para consolidar um crescimento econômico baseado em tecnologias que não prejudicam o planeta. O enorme alarde provocado pela divulgação do relatório do IPCC de 2007 causou muita dúvida entre as pessoas. A mais comum é culpar o efeito estufa por essas alterações climáticas. O efeito estufa, no entanto, é um fenômeno natural essencial para permitir a vida no planeta. A camada de gases que envolve a Terra é responsável por mantê-la aquecida. Sem ela, o planeta seria coberto de gelo. Para entendê-lo, basta imaginar uma estufa de plantas, comuns em jardins botânicos. Neste caso da estufa, o vidro que mantém a temperatura funciona como os gases do efeito estufa. A Terra é naturalmente protegida por uma camada de gases – formada por nitrogênio (aprox. 78%), oxigênio (aprox. 21%), vapor-d’agua (1%), dióxido de carbono (aprox. 0,04%) e outros gases em menor quantidade – que faz com que o planeta se mantenha aquecido e habitável. Essa camada de gases funciona como uma redoma, impedindo que boa parte da radiação solar seja refletida de volta para o espaço. Ao reter o calor na superfície da Terra, o efeito estufa mantém a temperatura em cerca de 16 °C – nem muito quente, nem muito frio, permitindo o desenvolvimento da vida humana. Sem essa barreira, a superfície da Terra seria coberta de gelo, com uma temperatura média em torno de –17 °C. Desde a revolução industrial, a concentração na atmosfera dos gases causadores do efeito estufa tem aumentado e, nos últimos anos, este ritmo tem sido acelerado. Segundo cientistas do Painel Intergovernamental de Mudanças do Clima (IPCC), a principal causa deste aumento é a queima de combustíveis fósseis utilizados para gerar energia e para a produção de bens de consumo. No Brasil, essas emissões estão amplamente ligadas ao desmatamento, principalmente da floresta amazônica, mas outras fontes antrópicas de gases do efeito estufa também podem ser ligadas ao aumento desse fenômeno [...]. Disponível em: www.institutocarbonobrasil.org.br. Acesso em: 30 abr. 2014. (Adapt.). Suponha que seu amigo tenha lido esse texto na escola e, estando preocupado com o efeito estufa, queira saber o que ele pode fazer para amenizar o problema.Uma ação importante que ele poderia fazer seria evitar utilizar o carro como meio de transporte, dando preferência ao transporte coletivo e à bicicleta. dar preferência a carros movidos a gasolina, pois esse combustível lança menos gases prejudiciais que o álcool. trocar as lâmpadas fluorescentes por incandescentes, que poupam cerca de meia tonelada de CO2 por ano. comer mais carne bovina, pois esses animais emitem pequenas quantidades de metano em seus dejetos e ruminação. evitar plantar árvores em praças públicas, pois o processo de fotossíntese libera como produto o gás carbônico. H12 - Avaliar impactos em ambientes naturais decorrentes de atividades sociais ou econômicas, considerando interesses contraditórios. QUESTÃO 10 Os efeitos do aquecimento global no Oceano Ártico, no Polo Norte, podem ser irreversíveis, afirma pesquisa divulgada pela Academia Nacional de Ciências dos Estados Unidos. As mudanças climáticas ocorridas nos últimos anos reduziram parte da camada de gelo que cobre o Ártico, aumentaram a duração dos dias, alteraram o desenvolvimento de organismos, como algas e larvas, e criaram novos habitats. Os polos são os primeiros locais do planeta a serem atingidos pelos efeitos das mudanças climáticas globais. Um bloco de gelo recebe uma quantidade de calor, realizando uma mudança do estado sólido para o estado líquido. Pode-se observar, durante este fenômeno, que a temperatura do gelo aumenta gradativamente, independentemente de sua massa. diminui gradativamente, independentemente de sua massa. permanece constante independentemente de sua massa. varia diretamente com sua massa. H17- Relacionar informações apresentadas em diferentes formas de linguagem e representação usadas nas ciências físicas, químicas ou biológicas, como texto discursivo, gráficos, tabelas, relações matemáticas ou linguagem simbólica. QUESTÃO 11 Pela primeira vez, cientistas descobriram um planeta do tamanho da Terra orbitando uma região habitável ao redor de uma estrela distante. A descoberta [...] é o mais próximo que os cientistas já chegaram de encontrar um gêmeo da Terra. A estrela, conhecida como Kepler-186 e situada a quinhentos anos-luz de distância na constelação de Cygnus, é menor e menos vermelha que o Sol. [...] O planeta está à distância certa de sua estrela-mãe para conter água líquida em sua superfície, se existir alguma, uma condição que os cientistas suspeitam ser necessária para a vida. [...] O gráfico a seguir representa o diagrama de fases da água, dada a pressão (P) em função da temperatura (T). Disponível em: www.estadao.com.br. Acesso em: 27 jun. 2014. Supondo que haja água na superfície do planeta recém--descoberto e analisando o diagrama de fases da água, pode-se inferir que, onde há água no estado líquido, a pressão e a temperatura podem ser, respectivamente, de 0,05 atm e 4 °C. 1 atm e 102 °C. 1 atm e −0,1 °C. 1,5 atm e 50 °C. 2,5 atm e −0,4 °C. varia inversamente com sua massa. Página | 4 H18- Relacionar propriedades físicas, 01 químicas ou biológicas de produtos, sistemas ou procedimentos tecnológicos às finalidades a que se destinam. QUESTÃO 12 Em grandes metrópoles, devido a mudanças na superfície terrestre - asfalto e concreto em excesso, por exemplo - formam-se ilhas de calor. A resposta da atmosfera a esse fenômeno é a precipitação convectiva. Isso explica a violência das chuvas em São Paulo, onde as ilhas de calor chegam a ter 2 a 3 graus centígrados de diferença em relação ao seu entorno. bastante futurista, com um formato aerodinâmico criado para proporcionar o menor arrasto possível e também para abrigar os painéis solares no teto. Segundo a empresa, o protótipo possui quatro assentos e o conjunto de baterias alimentadas pela energia solar garante uma autonomia de até 597 km ou mais, de acordo com as condições do sol. [...] Revista Terra da Gente. Ano 5, n°60, Abril 2009 (adaptado). As características físicas, tanto do material como da estrutura projetada de uma edificação, são a base para compreensão de resposta daquela tecnologia construtiva em termos de conforto ambiental. Nas mesmas condições ambientais (temperatura, umidade e pressão), uma quadra terá melhor conforto térmico se pavimentada com material de baixo calor específico, pois quanto menor o calor específico de determinado material, menor será a variação térmica sofrida pelo mesmo ao receber determinada quantidade de calor. pavimentada com material de baixa capacidade térmica, pois quanto menor a capacidade térmica de determinada estrutura, menor será a variação térmica sofrida por ela ao receber determinada quantidade de calor. pavimentada com material de alta capacidade térmica, pois quanto maior a capacidade térmica de determinada estrutura, menor será a variação térmica sofrida por ela ao receber determinada quantidade de calor. possuir um sistema de vaporização, pois ambientes mais úmidos permitem uma mudança de temperatura lenta, já que o vapor d'água possui a capacidade de armazenar calor sem grandes alterações térmicas, devido ao baixo calor específico da água (em relação à madeira, por exemplo). possuir um sistema de sucção do vapor d'água, pois ambientes mais secos permitem uma mudança de temperatura lenta, já que o vapor d'água possui a capacidade de armazenar calor sem grandes alterações térmicas, devido ao baixo calor específico da água (em relação à madeira, por exemplo). H19Avaliar métodos, processos ou procedimentos das ciências naturais que contribuam para diagnosticar ou solucionar problemas de ordem social, econômica ou ambiental. QUESTÃO 13 Empresa holandesa cria carro solar para levar a família Os carros amigos do meio ambiente estão tomando novas formas. A empresa holandesa Solar Team Aindhoven desenvolveu o primeiro automóvel de caráter familiar movido a energia solar do mundo. O modelo recebeu o nome Stella e conta com design Página | 5 Disponível em: http://carros.ig.com.br. Acesso em: 21 out. 2013. A busca por produtos e serviços de características sustentáveis está crescendo cada vez mais no mundo todo. O carro solar apresentado é um modelo do que se pode esperar para um futuro próximo, embora necessite de alguns poucos ajustes. Nesse caso, a fim de aumentar a autonomia desse carro, uma possibilidade seria reduzir a capacidade de armazenamento das baterias recarregáveis. aumentar a área dos painéis solares no topo do carro. pintar as laterais do carro na cor preta. evestir as laterais do carro de material espelhado. reconstruí-lo utilizando materiais mais densos e resistentes. H20 – Caracterizar causas ou efeitos dos movimentos de partículas, substâncias, objetos ou corpos celestes. QUESTÃO 14 O professor Augusto se dirige para a sala de aula, levando consigo a régua de desenho. As figuras mostram três maneiras pelas quais o professor pode transportar a sua régua: apoiada em uma de suas mãos e no ombro (figuras 1 e 2) e apoiada apenas no ombro (figura 3). A respeito da intensidade da força que a régua exerce sobre o ombro do professor Augusto, é correto afirmar que: é menor em 1. é menor em 2. é menor em 3. é a mesma em 1 e 2 e maior em 3. é a mesma nas três situações. H21- Utilizar leis físicas e/ou químicas para interpretar processos naturais ou tecnológicos inseridos no contexto da termodinâmica e/ou do eletromagnetismo. QUESTÃO 15 Os irmãos João, José e Maria sempre andam de mãos dadas quando saem para caminhar. João gosta de andar descalço, já José e Maria andam de tênis, cuja sola é de borracha. Em certo momento, ao parar para descansar, ainda de mãos dadas, um deles acaba encostando sem querer em uma cerca eletrificada. Sabendo que a pele humana pode ser considerada um bom condutor e a borracha um bom isolante para a diferença de potencial entre a cerca eletrificada e o chão, a situação em que somente João e Maria levam choque está representada em: H22– Compreender fenômenos decorrentes da interação entre a radiação e a matéria em suas manifestações em processos naturais ou tecnológicos, ou em suas implicações biológicas, sociais, econômicas ou ambientais. QUESTÃO 16 ”Gestantes não devem se submeter a radiografias” As radiografias fazem uso de um tipo de radiação ionizante, os raios X, que são muito penetrantes ao atravessarem a massa corporal. Ao atingirem o DNA, estrutura celular responsável pelo controle das funções da célula, os raios X produzem alterações celulares. A respeito desse assunto, marque a alternativa correta: Os raios X são ondas eletromagnéticas com comprimento de onda maior que a luz visível. A ionização ocorre quando a energia da radiação incidente sobre um material é suficiente para extrair prótons do átomo. Uma alternativa mais segura para exames em gestantes é utilizar os ultrassons, que são ondas eletromagnéticas com menor frequência em comparação com os raios X. Os raios X são ondas mecânicas de alta frequência e por isso devem ser evitados por gestantes. As gestantes não devem, de modo geral, ser submetidas a nenhum tipo de radiação ionizante, já que em razão da alta atividade mitótica do embrião, qualquer alteração do DNA pode causar mutações e má formação do feto, ou, até mesmo, morte fetal. H23 - Avaliar possibilidades de geração, uso ou transformação de energia em ambientes específicos, considerando implicações éticas, ambientais, sociais e/ou econômicas. QUESTÃO 17 Podemos chamar de máquina tudo que transforma uma modalidade de energia em outra. Segundo esse conceito, uma usina hidrelétrica pode ser considerada uma máquina, pois transforma energia mecânica da queda d’água em energia elétrica. Assinale a alternativa que indica uma máquina que transforma energia térmica em energia mecânica. Usina eólica Bateria solar de calculadora Ferro elétrico de passar roupa Secador de cabelo Locomotiva a vapor GABARITO 01. [C] 02. [E] 03. [D] 04. [E] 05. [B] 06. [D] 07. [E] 08. [D] 09. [A] 10. [C] 11. [D] 12. [C] 13. [B] 14. [B] 15. [D] 16. [E] 17. [E] Página | 6